Задача. Какая масса сульфата натрия образуется в ряде превращений, если исходное вещество натрий массой 2,3 г?

Ответ: 7,1 г

Дано:

m(Na) = 2,3 г

Найти:

m(Na₂SO₄)-?

Объяснение:

Сульфат натрия Na₂SO₄ можно получить разными способами, к примеру:

1) 2Na + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂

2) 4Na + O₂ = 2Na₂O

Na₂O + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + H₂O

3) 4Na + O₂ = 2Na₂O

Na₂O + SO₃ = Na₂SO₄

4) 4Na + O₂ = 2Na₂O

Na₂O + H₂O = 2NaOH

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

5) 4Na + O₂ = 2Na₂O

Na₂O + H₂O = 2NaOH

2NaOH + SO₃ = Na₂SO₄ + H₂O и т.д.

Если все перечисленные схемы получения сульфата натрия проанализировать, то получиться в количественном отношении теоретически можно получить в 2 раза меньше в молях сульфата натрия по сравнению с количеством в молях натрия.

Проводим расчеты:

М(Na) = 23 г/моль

n(Na) = m(Na)/M(Na) = 2,3 г/23 г/моль = 0,1 моль

М(Na₂SO₄)= 142 г/моль

n(Na₂SO₄) = 0,5*0,1 моль = 0,05 моль

m(Na₂SO₄) = n(Na₂SO₄)*M(Na₂SO₄)

m(Na₂SO₄) = 0,05 моль*142 г/моль = 7,1 г

Ответ: 7,1 г