Сколько гидроксида магния (Mg(OH)₂) (в граммах) образуется, если к 320 граммам 15-процентного раствора сульфата магния (MgSO₄) добавить 250 грамм 16-процентного раствора гидроксида натрия (NaOH)?

Решение задачи

Запишем уравнение реакции образования гидроксида магния (Mg(OH)₂) из раствора сульфата магния (MgSO₄) и раствора гидроксида натрия (NaOH):

Вычислим, сколько сульфата магния (MgSO₄) (в граммах) содержится в 320 грамм 15-процентного раствора сульфата магния (MgSO₄) по формуле:

m (MgSO₄) = 320 ⋅ 0,15 = 48 (г).

Если раствор сульфата магния 15-процентный, то массовая доля сульфата магния (MgSO₄) в нем 0,15.

Вычислим, сколько гидроксида натрия (NaOH) (в граммах) содержится в 250 грамм 16-процентного раствора гидроксида натрия (NaOH):

m (NaOH) = 250 ⋅ 0,16 = 40 (г).

Если раствор гидроксида натрия 16-процентный, то массовая доля гидроксида натрия (NaOH) в нем 0,16.

Учитывая, что молярные массы сульфата магния (MgSO₄) и гидроксида натрия (NaOH) соответственно равны 120, 40 г/моль (смотри таблицу Менделеева), вычислим химическое количество сульфата магния (MgSO₄) в растворе сульфата магния  и гидроксида натрия (NaOH) в раствора гидроксида натрия по формуле, устанавливающей связь между массой и химическим количеством вещества:

Получаем:

n (MgSO₄) = 48 / 120 = 0,4 (моль),

n (NaOH) = 40 / 40 = 1 (моль).

По уравнению реакции определим, какое вещество находится в избытке, а какое в недостатке. Думаю, стоит напомнить, что расчет следует вести по недостатку.

Так как, гидроксид натрия (NaOH) взят в избытке, расчет следует вести по числу молей сульфата магния (MgSO₄). Составим соотношение:

из 1 моль сульфата магния образуется 1 моль гидроксида магния

из 0,4 моль сульфата магния образуется х моль гидроксида магния

Откуда:

Учитывая, что молярная масса гидроксида магния (Mg(OH)₂) равна 58 г/моль (смотри таблицу Менделеева), вычислим, сколько (в граммах) образуется гидроксида магния (Mg(OH)₂) по формуле нахождения массы через химическое количество вещества:

m (Mg(OH)₂) = 0,4 ⋅ 58 = 23,2 (г).

Ответ:

масса гидроксида магния равна 23,2 грамм.