С2. К 200 г 15%-го раствора сульфата железа (III) добавили избыток гидроксида лития. Вычислите массу образовавшегося осадка.

Решение:

С2.

1. Рассчитаем массу сульфата железа (III) в растворе:
\( m(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = m(\text{раствора}) \times \text{w} = 200 \text{ г} \times 0.15 = 30 \text{ г} \)
2. Рассчитаем молярную массу сульфата железа (III):
\( M(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = 2 \times M(\text{Fe}) + 3 \times (M(\text{S}) + 4 \times M(\text{O})) = 2 \times 56 + 3 \times (32 + 4 \times 16) = 112 + 3 \times (32 + 64) = 112 + 3 \times 96 = 112 + 288 = 400 \text{ г/моль} \)
3. Рассчитаем количество вещества сульфата железа (III):
\( n(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = \frac{m(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3)}{M(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3)} = \frac{30 \text{ г}}{400 \text{ г/моль}} = 0.075 \text{ моль} \)
4. Напишем уравнение реакции:
\( \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{LiOH} \rightarrow 2\text{Fe(OH)}_3 \downarrow + 3\text{Li}_2\text{SO}_4 \)
5. По уравнению реакции, из 1 моль \( \text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3 \) образуется 2 моль \( \text{Fe(OH)}_3 \).
6. Рассчитаем количество вещества осадка (гидроксида железа (III)):
\( n(\text{Fe(OH)}_3) = 2 \times n(\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3) = 2 \times 0.075 \text{ моль} = 0.15 \text{ моль} \)
7. Рассчитаем молярную массу гидроксида железа (III):
\( M(\text{Fe(OH)}_3) = M(\text{Fe}) + 3 \times (M(\text{O}) + M(\text{H})) = 56 + 3 \times (16 + 1) = 56 + 3 \times 17 = 56 + 51 = 107 \text{ г/моль} \)
8. Рассчитаем массу образовавшегося осадка:
\( m(\text{Fe(OH)}_3) = n(\text{Fe(OH)}_3) \times M(\text{Fe(OH)}_3) = 0.15 \text{ моль} \times 107 \text{ г/моль} = 16.05 \text{ г} \)

Ответ: 16.05 г.