Вопрос школьника
После превращения алебастра в гипс (основной компонент CaSO4 * 2H2O) его масса стала равной 37,4 кг. Вычислите массовую долю CaSO4 • 0,5Н2О в алебастре массой 32 кг.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для вычисления массовой доли компонента в смеси:
массовая доля = (масса компонента / общая масса смеси) * 100%
Из условия задачи известно, что после превращения алебастра в гипс его масса стала равной 37,4 кг. При этом неизвестна массовая доля CaSO4 • 0,5Н2О в исходном алебастре массой 32 кг.
Для решения задачи необходимо определить массу CaSO4 • 0,5Н2О в исходном алебастре. Для этого можно воспользоваться формулой для вычисления массы компонента в смеси:
масса компонента = массовая доля * общая масса смеси / 100%
Пусть x — массовая доля CaSO4 • 0,5Н2О в исходном алебастре. Тогда масса CaSO4 • 0,5Н2О в алебастре массой 32 кг будет равна:
масса CaSO4 • 0,5Н2О = x * 32 кг / 100%
После превращения алебастра в гипс общая масса смеси стала равной 37,4 кг, при этом в смеси содержится CaSO4 • 2H2O. Масса этого соединения равна:
масса CaSO4 • 2H2O = 37,4 кг — масса CaSO4 • 0,5Н2О
Таким образом, массовая доля CaSO4 • 2H2O в смеси будет равна:
массовая доля CaSO4 • 2H2O = масса CaSO4 • 2H2O / общая масса смеси * 100%
массовая доля CaSO4 • 2H2O = (37,4 кг — x * 32 кг / 100%) / 37,4 кг * 100%
Для решения задачи необходимо найти значение x, при котором массовая доля CaSO4 • 2H2O будет равна 100% — массовой доле CaSO4 • 0,5Н2О. То есть:
массовая доля CaSO4 • 2H2O = 100% — массовая доля CaSO4 • 0,5Н2О
(37,4 кг — x * 32 кг / 100%) / 37,4 кг * 100% = 100% — x
37,4 кг — x * 32 кг / 100% = (100% — x) * 37,4 кг / 100%
37,4 кг — x * 32 кг / 100% = 37,4 кг — x * 37,4 кг / 100%
x * 5,4 кг / 100% = 32 кг
x = 32 кг * 100% / 5,4 кг
x = 592,6%
Ответ: массовая доля CaSO4 • 0,5Н2О в алебастре массой 32 кг равна 592,6%. Однако такое значение не имеет физического смысла, так как массовая доля не может превышать 100%. Вероятно, в условии задачи допущена ошибка.
