Кристаллогидрат сульфата железа(II) массой 6,95 г растворили в воде массой 43,05 г. Массовая доля сульфата железа(II) в полученном растворе оказалась равна 0,076. Установите формулу кристаллогидрата
от

1 Ответ

дано:

- масса кристаллогидрата сульфата железа(II) = 6,95 г
- масса воды = 43,05 г
- массовая доля сульфата железа(II) в растворе = 0,076

найти:

формулу кристаллогидрата сульфата железа(II).

решение:

1. Найдем массу раствора:

масса раствора = масса кристаллогидрата + масса воды  
масса раствора = 6,95 г + 43,05 г = 50,00 г  

2. Рассчитаем массу сульфата железа(II) в растворе:

масса сульфата железа(II) = массовая доля * масса раствора  
масса сульфата железа(II) = 0,076 * 50,00 г = 3,80 г  

3. Найдем количество молей сульфата железа(II):

молярная масса сульфата железа(II) (FeSO4) = м(Fe) + м(S) + 4 * м(O)  
м(FeSO4) = 55,85 г/моль + 32,07 г/моль + 4 * 16,00 г/моль  
м(FeSO4) = 55,85 г/моль + 32,07 г/моль + 64,00 г/моль  
м(FeSO4) = 151,92 г/моль  

количество молей сульфата железа(II) = масса сульфата железа(II) / молярная масса сульфата железа(II)  
количество молей сульфата железа(II) = 3,80 г / 151,92 г/моль ≈ 0,025 mоль  

4. Теперь определим количество молей кристаллогидрата. Кристаллогидрат содержит воду и может быть представлен как FeSO4·nH2O. Найдем массу безводного сульфата железа(II):

масса безводного сульфата железа(II) = количество молей сульфата железа(II) * молярная масса сульфата железа(II)  
масса безводного сульфата железа(II) = 0,025 моль * 151,92 г/моль ≈ 3,80 г  

5. Рассчитаем массу воды в кристаллогидрате:

масса воды = масса кристаллогидрата - масса безводного сульфата железа(II)  
масса воды = 6,95 г - 3,80 г = 3,15 г  

6. Найдем количество молей воды:

количество молей воды = масса воды / м(H2O)  
м(H2O) = 18,02 г/моль  

количество молей воды = 3,15 г / 18,02 г/моль ≈ 0,175 моль  

7. Определим соотношение между количеством молей сульфата железа(II) и количеством молей воды:

поскольку nH2O = количество молей воды / количество молей сульфата железа(II), то  
nH2O ≈ 0,175 моль / 0,025 моль = 7  

ответ:

Формула кристаллогидрата сульфата железа(II) — FeSO4·7H2O.
от