1 Напишем уравнения реакций:

2H₂O = 2H₂ + O₂ - 1 реакция
Ba(NO₃)₂ + CuSO₄ = BaSO₄ + Cu(NO₃)₂ - 2 реакция

2 Найдем массу раствора нитрата бария после пропускания электрического тока:

m_исх(Ba(NO₃)₂) = 522 * 0,1 = 52.2 (г)
v_исх(Ba(NO₃)₂) = 52.2/261= 0.2 (моль)

На катоде после электролиза будет выделяться водород:

v(H₂) = 94.08/22.4= 4.2 (моль)
v_эл-з(H₂O) = v(H₂) = 4.2 (моль)

m = v * M

m_эл-з(H₂O) = 4.2 * 18 = 75.6 (г)

m_1(р-ра) = m_р-ра (Ba(NO₃)₂) - m_эл-з(H₂O)

m_1(р-ра) = 522 - 75.6 = 446.4 (г)

3. За x обозначим массу воды, взятую для приготовления раствора сульфата меди (II):

m₀(H₂O) = x

v_исх(CuSO₄ * 5H₂O) = 100/250 = 0.4 (моль)

v_исх(CuSO₄ * 5H₂O) = v(CuSO₄) = 0.4 (моль)

m_общ(CuSO₄) = 0.4 * 160 = 64 (г)

m_{насыщ р-ра}(CuSO₄) =  m(CuSO₄ * 5H₂O) + m₀(H₂O)

Массовая доля сульфата меди (II) в растворе, полученного растворением медного купороса в воде:

w₁(CuSO₄) = m_общ(CuSO₄)/m(CuSO₄ * 5H₂O) + m₀(H₂O) = 64/x+100

Масса конечного раствора:

v_{прореагир.}(CuSO₄) = v(BaSO₄) = v(Ba(NO₃)₂) = 0.2 (моль)

m(BaSO₄) = 0.2 * 233 = 46.6 (г)

v_{не прореагир.}(CuSO₄) = 0.4 - 0.2 = 0.2 (моль)

m_{не прореагир.}(CuSO₄) = 0.2 * 160 = 32 (г)

m_{2 р-ра} = m_1 р-ра + m(CuSO₄ * 5H₂O) + m₀(H₂O) - m(BaSO₄)

Массовая доля сульфата меди (II) в конечном растворе (после протекания реакции с нитратом бария):

w₂(CuSO₄) = m_{не прореагир.}(CuSO₄)/(m_1 р-ра + m(CuSO₄ * 5H₂O) + m₀(H₂O) - m(BaSO₄) ) = 32/446.4 + x +100 - 46.6 = 32/x+ 499.8

4w₂(CuSO₄) = w₁(CuSO₄)

4*32/x + 499.8 = 64/x + 100

x = 299.8 (г)  

m₀(H₂O) = 299.8 (г)  

4 Растворимость показывает сколько грамм вещества может содержаться в насыщенном растворе на 100  г воды. Вычислим растворимость безводного сульфата меди (II):

v_к/г(H₂O) = 5v(CuSO₄ * 5H₂O) = 2 (моль)

_m к/г(H₂O) = 2 * 18 = 36 (г)

m_{(насыщ. р-ра H2O)} = _{m к/г}(H₂O) + m₀(H₂O) = 36 + 299.8 = 335.8 (г)

В 335,8  г воды растворяется 64  г сульфата меди (II), значит, на 100 воды:

S = 100 * 64/335.8 = 19.06 (г) = 19 (г)

Растворимость сульфата меди (II) при комнатной температуре:

S (CuSO₄) = 19 г соли на 100 г Воды.

Пусть n(NaNO₃) = х моль, а n(AgNO₃) = у моль, тогда:
m(NaNO₃) = n(NaNO₃) * M(NaNO₃) = 85x г
m(AgNO₃) = n(AgNO₃) * M(AgNO₃) = 170у г
По условию задачи, масса начальной смеси равна 42,5 г, составим первое уравнение системы:
85х + 170у = 42,5 г
Вычислим количество протонов в каждом из веществ. В нитрате натрия их 42, а в нитрате серебра - 78. Молярная масса протонов равна 1 г/моль, таким образом, суммарная масса протонов равна 42х + 78у г. 
m(p⁺) = m_смеси * w(p⁺) = 42,5 г * 0,48 = 20,4 г
Получаем второе уравнение системы:
42х + 78у = 20,4 г
Решая систему уравнений, получаем, что х = 0,3 моль, у = 0,1 моль. Составим уравнения реакций разложения солей:
1) 2NaNO₃ = 2NaNO₂ + O₂
2) 2AgNO₃ = 2Ag + 2NO₂ + O₂
По уравнениям реакций можем найти, что:
n(O₂) = 0,5n(NaNO₃) + 0,5n(AgNO₃) = 0,15 + 0,05 = 0,2 моль
n(NO₂) = n(AgNO₃) = 0,1 моль
Составим реакцию, которая протекает при пропускании смеси газов через воду:
3) 2H₂O + 4NO₂ + O₂ = 4HNO₃
n(H₂O) = m(H₂O) / M(H₂O) = 10 г / 18 г/моль = 0,55 моль
Сопоставляя количества веществ, приходим к выводу, что в недостатке находится оксид азота (IV). Поэтому масса образовавшегося раствора будет равна:
m_р-ра = m(H₂O) + m(NO₂) + m(O₂) = 10 г + 46 г/моль * 0,1 моль + 32 г/моль * 0,025 моль = 15,4 г
n(HNO₃) = n(NO₂) = 0,1 моль
m(HNO₃) = n(HNO₃) * M(HNO₃) = 63 г/моль * 0,1 моль = 6,3 г
w(HNO₃) = m(HNO₃) / m_р-ра = 6,3 г / 15,4 г = 0,4091 (40,91%)

Уравнение реакции:

1) Zn + I₂ → ZnI₂

Изначально в замкнутом сосуде нагрели цинк с йодом. В результате этого происходит химическая реакция, согласно 1 уравнению. Однако неизвестно какой из реагентов находится в недостатке или же все вещества прореагировали полностью без остатка. Выясним это, исходя из массового соотношения веществ:

m (Zn) / m (I₂) = 1 / 2,54;

(n (Zn) * M (Zn)) / (n (I₂) * M (I₂)) = 1 / 2,54; Количество веществ на данном этапе неизвестно, однако мы можем найти молярные массы веществ:

(n (Zn) * 65 (г/моль)) / (n (I₂) * 254 (г/моль)) = 1 / 2,54; Преобразуем выражение, используя свойства дробей.

(n (Zn) / n (I₂)) * (65 (г/моль) / 254 (г/моль)) = 1 / 2,54;

n (Zn) / n (I₂) = (1 * 254 (г/моль)) / (2,54 * 65 (г/моль)) = 1 / 0,65. Мы нашли количественное соотношение веществ.

Так как соотношение коэффициентов реагентов в первом уравнении составляет 1:1, то из этого следует, что в реакции участвует одинаковое количество цинка и йода. Однако из найденного выше соотношения количеств реагентов до реакции следует, что цинк был в избытке, поэтому после первой реакции останутся лишь цинк и йодид цинка.

Уравнения реакций после добавления раствора гидроксида натрия:

2) Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

3) ZnI₂ + 4NaOH → Na₂[Zn(OH)₄] + 2NaI

Цель задачи - найти массовую долю гидроксида натрия в конечном растворе. Эта цель подразумевает собой то, что гидроксид натрия в сильном избытке, следовательно, выбор таких продуктов во 2 и 3 реакциях верен, а также цинк и йодид цинка прореагировали с гидроксидом натрия полностью без остатка.

По условию в результате реакций с гидроксидом натрий выделился газ (водород), найдем его количество:

n (H₂) = V (H₂) / V_m = 1,568 л / 22,4 (л/моль) = 0,07 моль.

Во второй реакции соотношение коэффициентов водорода и цинка составляет 1:1, следовательно, их количество одинаково: n (Zn) _{2 реакции} = n (H₂) = 0,07 моль. Цинк во второй реакции - остатки цинка из первой реакции. Изначальное количественное соотношение цинка и йода составляло 1 : 0,65, то есть на каждый моль цинка приходилось в смеси 0,65 моль йода. В результате первой реакции йод прореагировал полностью с таким же количеством цинка, то есть количество оставшего цинка из соотношения: 1 - 0,65 = 0,35, то есть с каждого моля цинка осталось бы 0,35 моль. Выше из количества водорода мы нашли именно это остаточное количество цинка, то есть такое количество цинка, которому из соотношения соответствует 0,35. Из этого мы можем найти количество цинка, которое прореагировало в первой реакции через пропорцию:

Пусть х - количество цинка, вступившего во взаимодействие в первом уравнении реакции, тогда:

0,07 моль соответствует 0,35

х моль соответствует 0,65.

х моль = (0,65 * 0,07 (моль)) / 0,35 = 0,13 моль. Это количество цинка, вступившего в 1 реакцию.

Так как соотношение в первой реакции йода и цинка составляет 1:1, то n (Zn) _{прореаг. в  1} = n (ZnI₂) = 0,13 моль.

Далее, весь полученный йодид цинка полностью прореагировал с гидроксидом натрия, найдем количество гидроксида натрия, затраченного для протекания 3 реакции:

Соотношение коэффициентов йодида цинка и гидроксида натрия в 3 реакции составляет 1:2, следовательно, количество гидроксида натрия в 2 раза больше количества цинка. Найдем количество:

n (NaOH) _{3 реакции} = n (Zn)  * 4 = 0,13 моль * 4 = 0,52 моль.

Соотношение коэффициентов цинка и гидроксида натрия во 2 реакции составляет 1:4, следовательно, количество гидроксида натрия в 4 раза больше количества йодида цинка. Найдем количество:

n (NaOH) _{2 реакции} = n (Zn) _{2 реакции} * 2 = 0,07 моль * 2 = 0,14 моль.

Найдем общее количество прореагировавшего гидроксида натрия:

n (NaOH) _общ. = n (NaOH) _{2 реакции} + n (NaOH) _{3 реакции} = 0,14 моль + 0,52 моль = 0,66 моль.

Теперь найдем изначальное количество гидроксида натрия в добавляемом растворе до реакций. Сначала найдем массу щелочи в добавляемом растворе через массовую долю:

20% = 0,2; m (NaOH) _изнач. = m (р-ра NaOH) * w (NaOH) = 200 * 0,2 = 40 г.

Через найденную массу найдем количество изначальной щелочи:

n (NaOH) _изнач. = m (NaOH) _изнач. / M (NaOH) = 40 г / 40 (г/моль) = 1 моль.

Затем найдем остаточное количество гидроксида натрия после всех реакций:

n (NaOH) _ост. = n (NaOH) _изнач. - n (NaOH) _общ. = 1 моль - 0,66 моль = 0,34 моль.

Найдем массу остатка гидроксида натрия:

m (NaOH) _ост. = n (NaOH) _ост. * M (NaOH) = 0,34 моль * 40 (г/моль) = 13,6 г.

Это первый компонент итогового действия задачи (вычисление массовой доли щелочи в конечном растворе). Второй компонент итогового действия - масса конечного раствора. Определимся из чего состоит конечный раствор: изначально была смесь цинка и йода, к ней добавили раствор гидроксида натрия известной по условию массы, затем из раствора улетучился водород, после этого получается наш конечный раствор. Чтобы вычислить массу конечного раствора нужно найти массы водорода и изначальных цинка и йода.

Найдем общее количество цинка, благо ранее мы уже нашли нужные для этого количества:

n (Zn) _общ. = n (Zn) _{прореаг. в  1} + n (Zn) _{2 реакции} = 0,13 моль + 0,07 моль = 0,2 моль. Из этого количества найдем общую массу: m (Zn) _общ. = n (Zn) _общ. * M (Zn) = 0,2 моль * 65 (г/моль) = 13 г.

Найдем изначальное количество йода: в 1 реакции соотношение коэффициентов йодида цинка и йода составляет 1:1, следовательно, n (I₂) _изнач. = n (ZnI₂) = 0,13 моль. Найдем массу изначального йода: m (I₂) _изнач. = n (I₂) _изнач. * M (I₂) = 0,13 моль * 254 (г/моль) = 33,02 г.

Найдем массу водорода: m (H₂) = n (H₂) * M (H₂) = 0,07 моль * 2 г/моль = 0,14 г.

Найдем массу конечного раствора:

m (кон р-ра) = m (Zn) _общ. + m (I₂) _изнач. + m (р-ра NaOH) - m (H₂) = 13 г + 33,02 г + 200 г - 0,14 г = 245,88 г. Это второй компонент итогового действия.

Найдем масссовую долю щелочи в конечном растворе:

w (NaOH) = (m (NaOH) _ост. / m (кон р-ра)) * 100% = (13,6 г / 245,88 г) * 100% ≈ 5,53%.

Итак, массовая доля гидроксида натрия в конечном растворе составляет 5,53%. Это наш ответ.

Уравнение реакции:

1) Fe + I₂ → FeI₂

Изначально в замкнутом сосуде нагрели железо с йодом. В результате этого происходит химическая реакция, согласно 1 уравнению. Однако неизвестно какой из реагентов находится в недостатке или же все вещества прореагировали полностью без остатка. Выясним это, исходя из массового соотношения веществ:

m (Fe) / m (I₂) = 1 / 2,54;

(n (Fe) * M (Fe)) / (n (I₂) * M (I₂)) = 1 / 2,54; Количество веществ на данном этапе неизвестно, однако мы можем найти молярные массы веществ:

(n (Fe) * 56 (г/моль)) / (n (I₂) * 254 (г/моль)) = 1 / 2,54; Преобразуем выражение, используя свойства дробей.

(n (Fe) / n (I₂)) * (56 (г/моль) / 254 (г/моль)) = 1 / 2,54;

n (Fe) / n (I₂) = (1 * 254 (г/моль)) / (2,54 * 56 (г/моль)) = 1 / 0,56. Мы нашли количественное соотношение веществ.

Так как соотношение коэффициентов реагентов в первом уравнении составляет 1:1, то из этого следует, что в реакции участвует одинаковое количество железа и йода. Однако из найденного выше соотношения количеств реагентов до реакции следует, что железо было в избытке, поэтому после первой реакции останутся лишь железо и йодид железа.

Уравнения реакций после добавления раствора хлорида меди:

2) Fe + CuCl₂ → Cu + FeCl₂

3) 2CuCl₂ + 2FeI₂ → 2CuI + I₂ + 2FeCl₂

Конечный раствор после всех превращений содержал лишь одно растворимое вещество - хлорид железа, т.к. он непосредственно выделяется в последних реакциях, следовательно, в результате 2 и 3 реакции железо, хлорид меди и йодид железа расходуются полностью без остатка. Выделенные вещества - медь, йод, йодид меди не притягиваются магнитом. Простое вещество-металл, выделившееся в результате реакций с хлоридом меди, является медью. Найдем ее количество:

n (Cu) = m (Cu) / M (Cu) = 14,08 г / 64 (г/моль) = 0,22 моль.

Во второй реакции соотношение коэффициентов железа и меди составляет 1:1, следовательно, их количество одинаково: n (Cu) = n (Fe) _{2 реакции} = 0,22 моль. Железо во второй реакции - остатки железа из первой реакции. Изначальное количественное соотношение железа и йода составляло 1 : 0,56, то есть на каждый моль железа приходилось в смеси 0,56 моль йода. В результате первой реакции йод прореагировал полностью с таким же количеством железа, то есть количество оставшего железа из соотношения: 1 - 0,56 = 0,44, то есть с каждого моля железа осталось бы 0,44 моль. Выше из количества меди мы нашли именно это остаточное количество железа, то есть такое количество железа, которому из соотношения соответствует 0,44. Из этого мы можем найти количество железа, которое прореагировало в первой реакции через пропорцию:

Пусть х - количество железа, вступившего во взаимодействие в первом уравнении реакции, тогда:

0,22 моль соответствует 0,44

х моль соответствует 0,56

х моль = (0,56 * 0,22 (моль)) / 0,44 = 0,28 моль. Это количество железа, вступившего в 1 реакцию.

Так как соотношение в первой реакции йода и железа составляет 1:1, то n (Fe) _{прореаг. в  1} = n (FeI₂)_{1 реакции} = 0,28 моль

Далее, весь полученный йодид железа полностью прореагировал с хлоридом меди, найдем количество хлорида железа, выделившегося в 3 взаимодействии:

Так как соотношение коэффициентов йодида железа и хлорида железа составляет 2:2, то есть 1:1, то количество йодида железа и выделившегося в 3 реакции хлорида железа одинаково.

n (FeI₂) = n (FeCl₂) = 0,28 моль.

Зная количество меди, мы сможем найти количество хлорида железа, выделившегося во второй реакции:

Соотношение их коэффициентов составляет 1:1, следовательно, их количество равно. n (Cu) = n (FeCl₂) _{2 реак.} = 0,22 моль.

Хлорид железа появляется в растворе только в результате 2 и 3 реакции, значит его общее количество будет равно:

 n (FeCl₂) _общ. = n (FeCl₂) _{2 реак.} + n (FeCl₂) _3 реак. = 0,22 моль + 0,28 моль = 0,5 моль.

Найдем массу всего хлорида железа: m (FeCl₂) _общ. = n (FeCl₂) _общ. * M (FeCl₂) = 0,5 моль * 127 (г/моль) = 63,5 г. Это первый компонент итогового действия задачи (вычисление массовой доли хлорида железа в конечном растворе). Второй компонент итогового действия - масса конечного раствора. Определимся из чего состоит конечный раствор: изначально была смесь железа и йода, к ней добавили раствор хлорида меди известной по условию массы, затем из раствора убрали медь, йодид меди и йод, после этого получается наш конечный раствор. Чтобы вычислить массу конечного раствора нужно найти массы всех перечисленных веществ.

Найдем общее количество железа, благо ранее мы уже нашли нужные для этого количества:

n (Fe) _общ. = n (Fe) _{прореаг. в  1} + n (Fe) _{2 реакции} = 0,28 моль + 0,22 моль = 0,5 моль. Из этого количества найдем общую массу: m (Fe) _общ. = n (Fe) _общ. * M (Fe) = 0,5 моль * 56 (г/моль) = 28 г.

Найдем изначальное количество йода: в 1 реакции соотношение коэффициентов йодида железа и йода составляет 1:1, следовательно, n (I₂) _изнач. = n (FeI₂) = 0,28 моль. Найдем массу изначального йода: m (I₂) _изнач. = n (I₂) _изнач. * M (I₂) = 0,28 моль * 254 (г/моль) = 71,12 г.

Из условия мы уже знаем массу меди: 14,08 г. В 3 реакции соотношение коэффициентов йодида железа, йодида меди и йода составляет 2:2:1, следовательно, n (CuI) = n (FeI₂) = 0,28 моль и n (I₂) _{3 реакции} = 0,5 * n (FeI₂) = 0,28 моль * 0,5 = 0,14 моль. Масса йодида меди: m (CuI) = n (CuI) * M (CuI) = 0,28 моль * 191 (г/моль) = 53,48 г. Масса выделившегося в 3 реакции йода: m (I₂) _{3 реакции} = n (I₂) _{3 реакции} * M (I₂) = 0,14 моль * 254 (г/моль) = 35,56 г.

Найдем массу конечного раствора:

m (кон р-ра) = m (Fe) _общ. + m (I₂) _изнач. + m (р-ра CuCl₂) - m (Cu) - m (CuI) - m (I₂) _{3 реакции} = 28 г + 71,12 г + 337,5 г - 14,08 г - 53,48 г - 35,56 г = 333,5 г. Это второй компонент итогового действия.

Найдем масссовую долю растворенного вещества (хлорида железа) в конечном растворе:

w (FeCl₂) = (m (FeCl₂) _общ. / m (кон р-ра)) * 100% = (63,5 г / 333,5 г) * 100% ≈ 19%.

Итак, массовая доля хлорида железа в конечном растворе составляет 19%. Это наш ответ.

Записаны уравнения реакций: 
1) 3Na₂S + 2Al(NO₃)₃ + 6H₂O ⟶ 2Al(OH)₃ + 3H₂S + 6NaNO₃

Используя массовые соотношения, определим, кто из реагентов в первой реакции находится в недостатке:
m Na₂S / m Al(NO₃)₃ = 5,2 / 7,1
(n Na₂S · M Na₂S) / (n Al(NO₃)₃ · M Al(NO₃)₃) = 5,2 / 7,1
(n Na₂S · 78) / (n Al(NO₃)₃ · 213) = 5,2 / 7,1
n Na₂S / n Al(NO₃)₃ · 78 / 213 = 5,2 / 7,1
n Na₂S / n Al(NO₃)₃ = (5,2 · 213) / (7,1 · 78) = 2 / 1

Приходим к выводу, что Na₂S находится в избытке, а Al(NO₃)₃ в недостатке. Далее расчеты идут по недостатку, то есть по Al(NO₃)₃.

При добавлении AgNO₃ пойдет реакция:
2) Na₂S + 2AgNO₃ ⟶ Ag₂S + 2NaNO₃

По условию исходные вещества полностью вступили в реакцию 2, так как после в растворе осталось единственное вещество – NaNO₃. Найдем число моль нитрата натрия:
m NaNO₃ = m_р-ра NaNO₃ · ω NaNO₃ = 680 · 0,1 = 68 г
n NaNO₃ = m NaNO₃ / M NaNO₃ = 68 / 85 = 0,8 моль

Так как число моль сульфида натрия относится к числу моль нитрата алюминия, как 2 : 1, то пусть n Al(NO₃)₃ = х моль, n Na₂S = 2х моль. Составим уравнение:
n_общ. NaNO₃ = n₁ NaNO₃ + n₂ NaNO₃

n₁ NaNO₃ =  3n Al(NO₃)₃ = 3x моль

n₂ NaNO₃ = 2n₂ Na₂S 
n₂ Na₂S = n_исх. Na₂S – n_{прореаг.} Na₂S 
n_{прореаг.} Na₂S = 1,5n Al(NO₃)₃ = 1,5x моль
n₂ Na₂S  =  2x – 1,5x = 0,5x моль
n₂ NaNO₃ = 2 · 0,5x = x моль

n_общ. NaNO₃ = 3x + x = 4x моль
4x = 0,8

x = 0,2; n Al(NO₃)₃ = 0,2 моль
m Al(NO₃)₃ = n Al(NO₃)₃ · M Al(NO₃)₃ = 0,2 · 213 = 42,6 г

n_исх. Na₂S = 0,2 · 2 = 0,4 моль
m_исх. Na₂S = n_исх. Na₂S · M Na₂S = 0,4 · 78 = 31,2 г

Выразим массу итогового раствора и найдем массу раствора нитрата серебра(I):
m_{итог. р-ра} = m_исх. Na₂S + m Al(NO₃)₃ + m Н₂О – m Al(OH)₃ – m H₂S + m_р-ра AgNO₃ – m Ag₂S = 680 г

Так как по условию масса нитрата алюминия относится к массе воды как 7,1 : 60, то: 
m H₂O = m Al(NO₃)₃ · 60 / 7,1 = 42,6 · 60 / 7,1 = 360 г
n Al(OH)₃ = n Al(NO₃)₃ = 0,2 моль
m Al(OH)₃ = n Al(OH)₃ · M Al(OH)₃ = 0,2 · 78 = 15,6 г
n H₂S = 1,5n Al(NO₃)₃ = 1,5 · 0,2 = 0,3 моль
m H₂S = n H₂S · M H₂S = 0,3 · 34 = 10,2 г
n Ag₂S = n₂ Na₂S = 0,5x = 0,5 · 0,2 = 0,1 моль
m Ag₂S = n Ag₂S · M Ag₂S = 0,1 · 248 = 24,8 г
m_{итог. р-ра} = 31,2 + 42,6 + 360 – 15,6 – 10,2 + m_р-ра AgNO₃ – 24,8 = 680 г
m_р-ра AgNO₃ = 680 – 383,2 = 296,8 г

Найдем массу нитрата серебра(I):
n AgNO₃ = 2n₂ Na₂S = 2 · 0,5x = 2 · 0,5 · 0,2 = 0,2 моль
m AgNO₃ = n AgNO₃ · M AgNO₃ = 0,2 · 170 = 34 г

Найдем массовую долю нитрата серебра(I) в добавленном растворе:
ω AgNO₃ = m. AgNO₃  / m_р-ра AgNO₃ = 34 / 296,8 = 0,1146 (11,46%)

В первоначальной смеси протекает реакция:
1) Al₂(SO₄)₃ + 3Na₂CO₃ + 3H₂O = 2Al(OH)₃ + 3CO₂ + 3Na₂SO₄ 
По условию задания, после добавления раствора хлорида бария в растворе осталась единствненная соль. Такая ситуация может быть только в том случае, если сульфат алюминия в недостатке и прореагировал полностью. Для того, чтобы проверить это, введем переменную: пусть m(H₂O) = 100x г, m(Al₂(SO₄)₃) = 5,7х г, m(Na₂CO₃) = 10,6х г (числа взяты из условия задачи, х - некоторый коэффициент). 
В таком случае:
n(Al₂(SO₄)₃) = m(Al₂(SO₄)₃) / M(Al₂(SO₄)₃) = 5,7х г / 342 г/моль = 0,0167х моль
n(Na₂CO₃) = m(Na₂CO₃) / M(Na₂CO₃) = 10,6х г / 106 г/моль = 0,1х моль
И действительно, карбоната натрия в 6 раз больше, он в избытке. Это означает, что с раствором хлорида бария реагирует как сульфат натрия, так и карбонат натрия, оставшийся после первой реакции:
2) Na₂SO4 + BaCl₂ = BaSO₄ + 2NaCl
3) Na₂CO₃ + BaCl₂ = BaCO₃ + 2NaCl
Теперь понятно, что единственная оставшаяся в растворе соль - хлорид натрия. Найдем ее количество:
m(NaCl) = m_р-ра * w(NaCl) = 1000 г * 0,0702 = 70,2 г
n(NaCl) = m(NaCl) / M(NaCl) = 70,2 г / 58,5 г/моль = 1,2 моль
Атомы хлора в хлориде натрия могли взяться только из хлорида бария, из чего делаем вывод, что хлорида бария в два раза меньше, чем хлорида натрия:
n(BaCl₂) = 1/2n(NaCl) = 1,2 моль / 2 = 0,6 моль
m(BaCl₂) = n(BaCl₂) * M(BaCl₂) = 0,6 моль * 208 г/моль = 124,8 г
Теперь осталось найти только массу добавленного раствор хлорида бария. Заметим, что по первому уравнению реакции карбоната натрия реагировало в 3 раза больше, чем сульфата алюминия, то есть 0,0167х * 3 = 0,05х моль. Сульфата натрия в ходе этой реакции также образовалось 0,05х моль. А по уравнениям второй и третьей реакций мы знаем, что хлорида натрия образовалось в 2 раза больше, то есть, (0,05х + 0,05х) * 2 = 0,2х моль. А так как мы знаем количество хлорида натрия, можем с легкостью определить коэффициент х:
0,2х = 1,2
х = 6
Таким образом, в изначальной смеси было:
m(H₂O) = 100х г = 100 г * 6 = 600 г
m(Al₂(SO₄)₃) = 5,7х г = 5,7 г * 6 = 34,2 г
m(Na₂CO₃) = 10,6х г = 10,6 г * 6 = 63,6 г
n(Al₂(SO₄)₃) = m(Al₂(SO₄)₃) / M(Al₂(SO₄)₃) = 34,2 г / 342 г/моль = 0,1 моль
В ходе первой реакции образовалось:
n(CO₂) = 3n(Al₂(SO₄)₃) = 0,1 моль * 3 = 0,3 моль
n(Al(OH)₃) = 2n(Al₂(SO₄)₃) = 0,1 моль * 2 = 0,2 моль
Таким образом, масса начального раствора (до добавления раствора хлорида бария):
m_{изн. р-ра} = m(H₂O) + m(Al₂(SO₄)₃) + m(Na₂CO₃) - m(CO₂) - m(Al(OH)₃) = 600 г + 34,2 г + 63,6 г - 78 г/моль * 0,2 моль - 44 г/моль * 0,3 моль = 669 г
n(BaCO₃) = n(Na₂CO₃) = 0,3 моль
n(BaSO₄) = n(Na₂SO₄) = 0,3 моль
Пусть масса раствора хлорида бария равна у г, тогда масса конечного раствора:
m_{кон. р-ра} = m_{изн. р-ра} + m_р-ра(BaCl₂) - m(BaCO₃) - m(BaSO₄) = 669 г + у г - 0,3 моль * 233 г/моль - 0,3 моль * 197 г/моль = 540 г + у г = 1000 г
у = 1000 г - 540 г = 460 г
w(BaCl₂) = m(BaCl₂) / m_р-ра(BaCl₂) = 124,8 г / 460 г = 0,2713 (27,13%)

Для решения задачи составим уравнение реакции, т.к. расчеты необходимо вести с учетом коэффициентов:
2AgCH₃COO + H₂S → Ag₂S + 2CH₃COOH
Найдем массу раствора ацетата серебра, массу ацетата серебра в растворе и его количество:
m_(р-ра) = 30*1,04 = 31,2 г
m(AgCH₃COO) = 31,2*0,08 = 2,5 г
n(AgCH₃COO) = 2,5 / 167 = 0,015 моль
Вычислим массу и количество вещества сероводорода:
m(H₂S) = 24*0,1 = 2,4 г
n(H₂S) = 2,4 / 32 = 0,075 моль
Определим, какой реагент в избытке, а какой — полностью вступит в реакцию. По уравнению реакции количество вещества сероводорода должно быть в 2 раза меньше, чем ацетата серебра. По условию же сероводорода дано в 5 раз больше — он в значительном избытке. Следовательно, расчет ведём по ацетату серебра, который полностью вступит в реакцию:
n(Ag₂S) = 0,5n(AgCH₃COO) = 05*0,015 = 0,0075 моль
m(Ag₂S) = 0,0075*248 = 1,86 г
Округлив до десятых (по условию), получим ответа 1,9 г.

PCl₅ + 4H₂O → H₃PO₄ + 5HCl
LiOH + HCl → LiCl + H₂O
3LiOH + H₃PO₄ → Li₃PO₄ + 3H₂O
Пусть n(PCl₅) = x (моль), n(H₂O) = y (моль)
Единственным растворённым веществом может быть только LiCl, отсюда:
m(LiCl) = 850*0,05 = 42,5 г ⇒ n(LiCl) = 42,5 / 42,5  = 1 моль
5х = 1 ⇒ х = 0,2
Теперь, зная соотношение масс PCl₅ и H₂O, найдем m(H₂O):
m(PCl₅) / m(H₂O) = 1 / 10 ⇒ m(H₂O) = 10*m(PCl₅) = 0,2*208,5*10 = 417 г
Зная общую массу ратвора, найдём р-р LiOH:
m_{кон.р-ра} = m(PCl₅) + m(H₂O + m(LiOH)_р-ра - m(Li₃PO₄)
0,2*208,5 + 417 + m(LiOH)_р-ра - 0,2*116 = 850
m(LiOH)_р-ра = 414,5 г
m(LiOH) = 8*0,2*24 = 38,4 г
w(LiOH) = 38,4 / 414,5 * 100% = 9,3%

CuSO₄ + H₂S → CuS + H₂SO₄
n(CuSO₄) = 240*0,2 / 160 = 0,3 моль
Пусть n(H₂S) = x моль
m_{кон.р-ра} = m(CuSO₄)р-ра + m(H₂S) - m(CuS) = 240 + 34x - 96x = 240 -62x
m(CuSO₄)_ост. = 48-160х г
0,0215 = 48-160х / 240 - 62х ⇒ x = 0,27
n(CuSO₄)_ост.= 0,3 - 0,27 = 0,03 моль
H₂SO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + 2H₂O
CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄
n(NaOH) = 128*0,25 / 40 = 0,8 моль
m(NaOH)_ост. = (0,8 - 0,6)*40 = 8 г
m_{кон.р-ра после NaOH} = (240 - 62*0,27) + 128 - 0,03*98 = 348,32 г
w(NaOH) = 8 / 348,32 *100% = 2,3%

Ba(NO₃)₂ → Ba(NO₂)₂ + O₂
2Ba(NO₃)₂ → 2BaO + 4NO₂ + O₂
4NaOH + 4NO₂ + O₂ → 4NaNO₃ + 2H₂O
Пусть n(Ba(NO₃)₂)_{в ост.} = x (моль), а n(Ba(NO₃)₂)_{в ост.} ⇒ y (моль)
Сказано про непрореагировавший газ, это может быть ил NO₂, или O₂. Если анализировать соотношение NO₂ к O₂, получается, что O₂ был дан в избытке, тода:
n(O₂)_{непрор.} = n(O₂)_всего - n₃(O₂) = (x + y) - y = x (моль)
V(NO₂ + O₂) = 8*V(O₂)_{непрор.}
(5y + x)*22,4 = 8*22,4*x
5y + x = 8x
y = 1,4x
n(NaOH) = 400*0,2 / 40 = 2 моль
Зная, что w(NaOH) уменьшилась в 4 раза, получаем:
w_II(NaOH) = 5% w_II(NaOH) = m(NaOH)_ост.*100% / mкон.р-ра
m_{кон.р-ра} = m(NaOH)_р-ра + m(NO₂) + m(O₂)_всего = 400 + 4y*46 + 32y = 400+216y
m(NaOH)_ост = (2-4y)*40 /400 + 216y ⇒ y = 0,351
m(Ba(NO₃)₂) = (0,351*2 + 0,25)*261 = 248,472 г

Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
Cu₂O + 6HNO₃ → 2Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 3H₂O
m(Cu(NO₃)₂) _всего = 470*0,4 = 188 г
n(Cu(NO₃)₂) _всего = 188 / 188 = 1 моль
HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O
Если NaOH прореагировал с HNO₃, то значит, HNO₃ был в избытке, а вещества из смеси в недостатке.
Пусть n(Cu) = x (моль), n(Cu₂O) = y (моль).
Зная общее количество Cu(NO₃)₂:
x + 2y = 1 ⇒ x = 1 -2y
Зная про соотношение масс, получаем:
m(Cu) / m(NaOH) = 8 / 20
0,5*64 / m(NaOH) = 8 / 20 ⇒ m(NaOH) = 80 г
n(NaOH) = 80 / 40 = 2 моль
m(HNO₃) = n(HNO₃) * M(HNO₃) = (2 + 1,5 + 2)*63 = 346,5 г
Зная, что масса раствора после добавления смеси получилась 470 г:
m(HNO₃)_р-ра + m(Cu) + m(Cu₂O) - m(NO₂) = 470
m(HNO₃)_р-ра = 470 - 64*0,5 - 144*0,25 + 1,5*46 = 471 г
w(HNO₃) = 346,5 / 471 * 100% = 73,57%

1) Запишем уравнения реакций:

1) 2CO + O₂ = 2CO₂
2) 2H₂ + O₂ = 2H₂O
3) 2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃ + H₂O

2) Вычислим количество исходных веществ:

m(Na₂CO₃) = m_(p-pa) * w = 265 * 0,1 = 26,5 г
n(Na₂CO₃) = m / M = 26,5 : 106 = 0,25 моль
n(CO₂) = n(CO) = n(Na₂CO₃) = 0,25 моль
m(CO₂) = M * n = 44 • 0,25 = 11 г
m(CO) = M * n = 28 • 0,25 = 7 г
m(CО) : m(Н₂) = 7 : 8, отсюда  7 : x = 7 : 8
x = 8 г
n(Н₂) = m / M = 8 : 2 = 4 моль
m(H₂O) = M * n = 18 • 4 = 72 г

3) Вычислим массу раствора гидроксида натрия:

m_{(конеч. р-ра)} = m(CO₂) + m(H₂O) + m_p-pa(NaOH) = 265 г
m_p-pa(NaOH) = m_{(конеч. р-ра)} – m(CO₂) – m(H₂O)
m_p-pa(NaOH) = 265 − 11 − 72 = 182 г

4) Вычислим массовую долю гидроксида натрия в исходном растворе:

n(NaOH) = n(CO₂) * 2 = 0,25 * 2 = 0,5 моль
m(NaOH) = M * n = 40 * 0,5 = 20 г
w(NaOH) = 20 / 182 * 100% = 11%

Уравнения реакций:
1) KBr + AgNO₃ = AgBr + KNO₃
2) KI + AgNO₃ = AgI + KNO₃
3) 2Cu(NO₃)₂ + 4KI = 2CuI + I₂ + 4KNO₃

Количество вещества реагентов и масса продуктов реакций:
В растворе во второй колбе было
n(KI) = 2n(CuI) = 2 * 28,65 / 191 = 0,3 моль
m(KI) = 0,3 * 166 = 49,8 г
w(KI) = 49,8 / 300 = 0,166 или 16,6%

m(AgNO₃) = 430 * 0,4 = 172 г
В растворе в первой колбе было
n(KI) = 0,3 * 250 / 300 = 0,25 моль

Пусть в растворе в первой колбе было
n(KBr) = x моль, тогда
m(AgNO_{3 прореаг.}) = 170 * (x + 0,25) г
m_{(образ. р-ра)} = 250 + 430 - 188 * х - 235 * 0,25 = 621,25 - 188х г
(172 - 170х - 42,5) / (621,25 - 188х) = 0,0844
х = 0,5 моль
m(KBr) = 0,5 * 119 = 59,5 г
w(KBr) = 59,5 / 250 = 0,238 или 23,8%
w(KI) = 16,6%; w(KBr) = 23,8%

Раствор гидроксид калия состоит из самого гидроксида калия и воды.
Пусть n(KOH) = x моль, n(H₂O) = у моль
n(атомов) = 1,806 * 10²⁵ / 6,02 * 10²³ = 30 моль
Составим первое уравнение системы:
3х + 3у = 30
Масса раствора является суммой масс составляющих ее компонентов:
56х + 18у = 218 
Это второе уравнение системы. Решая ее, находим переменные:
х = 1 моль, у = 9 моль
1) 2Al + 2KOH + 6H₂O = K[Al(OH)₄] + 3H₂
n(Al) = 10,8 / 27 = 0,4 моль
Алюминий в недостатке, после реакции в растворе осталось 0,4 моль соли и 0,6 моль щелочи.
2) K[Al(OH)₄] + SO₂ = Al(OH)₃ + KHSO₃ 
3) KOH + SO₂ = KHSO₃
Итого в растворе оказалось 0,4 + 0,6 = 1 моль сульфита калия.
Найдем массу раствора:
m_р-ра = 218 + 10,8 + 64 - 0,6 * 2 - 78 * 0,4 = 260,4 г
m(KHSO₃) = 120 * 1 = 120 г
w(KHSO₃) = 120 / 260,4 = 0,4608 (46,08%)

Раствор йодида калия состоит из самого йодида калия и воды.
Пусть n(KI) = x моль, n(H₂O) = y моль
n(атомов) = 4,816 * 10²⁵ / 6,02 * 10²³ = 80 моль
Составим первое уравнение системы:
2x + 3у = 80
Масса раствора находится следующим образом:
166x + 18у = 634
Это второе уравнение системы. Решая его, находим переменные:
х = 1 моль, у = 26 моль.
1) 2KI + Br₂ = I₂ + 2KBr
n(Br₂) = 48 / 160 = 0,3 моль
Бром находится в недостатке, после реакции осталось 0,4 моль йодида калия.
2) 2CuBr₂ + 4KI = 2CuI + I₂ + 4KBr
Здесь йодид калия уже в недостатке, в реакции участвовало 0,2 моль бромида меди (II)
n_изн.(CuBr₂) = (448 * 0,25) / 224 = 0,5 моль
n_ост.(CuBr₂) = 0,5 - 0,2 = 0,3 моль
m(CuBr₂) = 224 * 0,3 = 67,2 г
m_р-ра = 634 + 48 + 448 - 254 * 0,4 - 191 * 0,2 = 990,2 г
w(CuBr₂) = 67,2 / 990,2 = 0,0679 (6,79%)

Пусть n(Na₂O) = x моль, n(Na₂O₂) = у моль, тогда:
n(Na) = 2x + 2у моль, n(O) = х + 2у
(2х + 2у) / (х + 2у) = 3 / 2 
х = 2у, тогда n(Na₂O) = 2у моль
1) Na₂O + CO₂ = Na₂CO₃
2) 2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂
3) 3Na₂CO₃ + 2FeCl₃ + 3H₂O = 2Fe(OH)₃ + 6NaCl + 3CO₂
Изменение массы раствора составило: 600 + 229,6 - 795 = 34,6 г, это суммарная масса гидроксида железа (III) и углекислого газа, выделившихся в третьей реакции.
Пусть n(Fe(OH)₃) = z моль, тогда n(CO₂) = 1,5z моль:
107z + 44 * 1,5z = 34,6
z = 0,2 моль, значит, карбоната натрия в эту реакцию вступило 0,3 моль
m_ост.(Na₂CO₃) = 795 * 0.04 = 31,8 г
n_ост.(Na₂CO₃) = 31,8 / 106 = 0,3 моль
Следовательно, до реакции карбоната натрия было 0,3 + 0,3 = 0,6 моль. По уравнениям реакций 1 и 2 суммарно его образовалось 3у моль, следовательно, 3у = 0,6, у = 0,2 моль
n(Na₂O) = 0,4 моль
m(Na₂O) = 62 * 0,4 = 24,8 г