Задача №10-2 (ЮТ-2017, отборочный)

Квасцы – двойные соли, кристаллогидраты сульфатов трёх- и одновалентных металлов общей формулы M⁺M³⁺(SO₄)₂·12H₂O, где M⁺- обычно катион щелочного металла (кроме лития) или катион аммония, а M³⁺- один из катионов трёхвалентных металлов: алюминия, железа или хрома. В качестве примера можно привести алюмокалиевые квасцы – KAl(SO₄)₂× 12H₂O, хромокалиевые квасцы -KCr(SO₄)₂∙ 12H₂O, железоаммонийный квасцы -FeNH₄(SO₄)₂·12H₂О и др.

1. В домашней аптечке часто можно встретить алюмокалиевые квасцы — додекагидрат сульфата алюминия-калия KA1(S0₄)₂* 12H₂О. Разбавленные водные растворы этого соединения обладают кровоостанавливающим и противовоспалительным действием. Рассчитайте: а) количество (моль) воды в 4, 74 г алюмокалиевых квасцов; б) количество
(моль) и число атомов кислорода и водорода в 18, 88 г алюмокалиевых
квасцов.

2. В ветеринарии в качестве глазных капель используется раствор сульфата калия-алюминия с массовой долей 0, 5%. Определить массу кристаллогидрата КАl(SO₄)₂ 12Н₂О, (алюмокалиевых квасцов) необходимую для приготовления 750 г раствора.

Задача №10-2 (ЮТ-2017, отборочный)

Любимой забавой Леночки было выращивание кристаллов. В ее коллекции уже имелось несколько красивых кристаллов разной формы и цвета. Сегодня она задумала вырастить кристаллы из хромокалиевых квасцов. Но вот беда - квасцов в лаборатории не оказалось! Только Леночку это не расстроило - ведь их можно синтезировать самой.

Для синтеза квасцов Леночка взяла дихромат калия, тщательно растерла его в ступке и растворила в серной кислоте, затем охладила полученный раствор в кристаллизаторе со снегом. К охлажденному раствору она добавляла небольшими порциями этиловый спирт, постоянно перемешивая раствор. Окраска раствора постепенно сменилась с оранжевой на зеленую, а в воздухе витал запах зеленых яблок. При последующем охлаждении начали выпадать темно-фиолетовые кристаллы хромокалиевых квасцов. После полного их осаждения довольная Леночка отфильтровала кристаллы и высушила их.

Вот теперь можно и позабавиться! Леночка отмерила 200 мл воды и нагрела ее до 80°С, после чего начала растворять в ней полученные квасцы. Для получения насыщенного раствора ей потребовалось 56, 5 г квасцов. Затем она внесла в раствор ниточку с затравкой и оставила его на несколько дней при комнатной температуре. Спустя время она достала из раствора красивый фиолетовый кристалл!

1. Какие соединения называют квасцами? Приведите формулы и названия двух известных вам квасцов.

2. Запишите уравнение реакции, по которому Леночка получила хромокалиевые квасцы. Рассчитайте объемы серной кислоты (ω = 60%, ρ = 1, 5 г/мл) и этанола (ω = 96%, ρ = 0, 8 г/мл), которые необходимо взять, чтобы получить 56, 5 г квасцов, если кислоты требуется взять на 20%, а спирта на 50% больше требуемого по уравнению реакции.

3. Рассчитайте массовые доли сульфата калия и сульфата хрома (III) в насыщенном растворе при 80°С.

4. Рассчитайте массу кристалла, выращенного Леночкой, если известно, что массовая доля безводной соли KCr(SO₄)₂ в растворе после извлечения кристалла составляет 11, 1%.

5. Друг Леночки Коля Пробиркин случайно пролил на выращенный кристалл щелочной раствор перекиси водорода, который он подготовил для своего опыта. Что произошло с кристаллом? Запишите соответствующее уравнение реакции.

Задача 4. Какую массу квасцов КАl(SО₄)₂^.12Н₂О необходимо добавить к 500 г 6%-ного раствора сульфата калия, чтобы массовая доля последнего увеличилась вдвое? Найдите объем газа (при н. у. ), который выделится при действии на полученный раствор избытка сульфида калия.

12 Следующая ⇒