Каковы количество вещества и масса осадка после реакции 20 г раствора сульфата железа(2) с гидроксидом натрия

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать химическую уравнение реакции между раствором сульфата железа(2) и гидроксидом натрия, затем расчитать количество вещества и массу осадка.

Сначала запишем химическое уравнение для реакции:
\[FeSO_4 + 2NaOH \rightarrow Fe(OH)_2 + Na_2SO_4\]

Дано: масса раствора сульфата железа(2) = 20 г, массовая доля гидроксида натрия = 10%.

1. Рассчитаем количество вещества раствора сульфата железа(2) (FeSO4):
Мы можем использовать массу раствора и молярную массу FeSO4 для этого.

Молярная масса FeSO4 = (55.845 г/моль) + (32.06 г/моль) + (4 * 16.00 г/моль) = 151.91 г/моль

Количество вещества FeSO4 = масса раствора / молярная масса FeSO4
Количество вещества FeSO4 = 20 г / 151.91 г/моль

2. Рассчитаем количество вещества гидроксида натрия (NaOH):

Для этого мы можем использовать молярную массу NaOH.

Молярная масса NaOH = 22.99 г/моль + 16.00 г/моль + 1.008 г/моль = 39.997 г/моль (округлим до 40 г/моль)

Количество вещества NaOH = массовая доля NaOH * масса раствора / молярная масса NaOH
Количество вещества NaOH = 0.1 * 20 г / 40 г/моль

3. Сравним количество вещества обоих веществ:
Согласно химическому уравнению, коэффициент перед FeSO4 равен 1, тогда как перед NaOH он равен 2. Это означает, что отношение между количеством веществ FeSO4 и NaOH составляет 1:2.

4. Рассчитаем количество вещества осадка, который образуется в результате реакции:

Поскольку соотношение FeSO4 и Fe(OH)2 по химическому уравнению составляет 1:1, количество вещества Fe(OH)2 равно количеству вещества FeSO4.

5. Рассчитаем массу осадка Fe(OH)2:

Масса Fe(OH)2 = количество вещества Fe(OH)2 * молярная масса Fe(OH)2

Молярная масса Fe(OH)2 = (55.845 г/моль) + (2 * (16.00 г/моль) + 2 * (1.008 г/моль) ≈ 89.85 г/моль

Масса осадка Fe(OH)2 = количество вещества Fe(OH)2 * молярная масса Fe(OH)2

Таким образом, чтобы решить эту задачу, нам нужно выполнить следующие вычисления:

1. Рассчитать количество вещества раствора FeSO4:
\[\text{Количество вещества FeSO4} = 20 \, \text{г} / 151.91 \, \text{г/моль}\]

2. Рассчитать количество вещества NaOH:
\[\text{Количество вещества NaOH} = 0.1 \times 20 \, \text{г} / 40 \, \text{г/моль}\]

3. Сравнить количество вещества FeSO4 и NaOH:
\[\text{Количество вещества FeSO4} : \text{Количество вещества NaOH} = 1 : 2\]

4. Рассчитать количество вещества Fe(OH)2:
\[\text{Количество вещества Fe(OH)2} = \text{Количество вещества FeSO4}\]

5. Рассчитать массу осадка Fe(OH)2:
\[\text{Масса осадка Fe(OH)2} = \text{Количество вещества Fe(OH)2} \times \text{Молярная масса Fe(OH)2}\]

Примечание: Для получения окончательного числового ответа необходимо выполнить все вычисления и учесть точность расчетов и данных. Никакие числа в этом ответе не являются окончательными результатами. Вы должны выполнить расчеты самостоятельно, чтобы получить конечный ответ.