22. Комплексная задача: #283273
К раствору силиката калия массой $20{,}53$ $\text{г}$ и массовой долей соли $15\%$ прилили избыток раствора нитрата кальция. Вычислите массу образовавшегося осадка. В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Уравнение реакции:
$K_2SiO_3 + Ca(NO_3)_2 \rightarrow CaSiO_3 \downarrow + 2KNO_3$
Осадок — силикат кальция $CaSiO_3$.
Найдём массу силиката калия в растворе:
$m(K_2SiO_3)=\dfrac{\omega \cdot m_{\text{р-ра}}}{100\%}$
$m(K_2SiO_3)=\dfrac{15\%\cdot20{,}53\ \text{г}}{100\%}=3{,}0795\ \text{г}$
Найдём молярную массу $K_2SiO_3$:
$M(K_2SiO_3)=2\cdot39+28+3\cdot16=154\ \text{г/моль}$
Найдём количество вещества $K_2SiO_3$:
$n(K_2SiO_3)=\dfrac{m(K_2SiO_3)}{M(K_2SiO_3)}$
$n(K_2SiO_3)=\dfrac{3{,}0795\ \text{г}}{154\ \text{г/моль}}\approx0{,}02\ \text{моль}$
По уравнению реакции из $1$ $\text{моль}$ $K_2SiO_3$ образуется $1$ $\text{моль}$ $CaSiO_3$, значит:
$n(CaSiO_3)=n(K_2SiO_3)=0{,}02\ \text{моль}$
Найдём молярную массу $CaSiO_3$:
$M(CaSiO_3)=40+28+3\cdot16=116\ \text{г/моль}$
Найдём массу осадка:
$m(CaSiO_3)=n(CaSiO_3)\cdot M(CaSiO_3)$
$m(CaSiO_3)=0{,}02\ \text{моль}\cdot116\ \text{г/моль}=2{,}32\ \text{г}$