15 г медного купороса, 10 г сульфата свинца и 5 г сульфата алюминия добавили к 400 мл воды. Определите молярную концентрацию сульфат-ионов в полученном растворе. Изменением объема раствора при приготовлении пренебречь.

Для определения молярной концентрации сульфат-ионов в растворе, сначала найдем количество вещества каждого соединения.

1. Медный купорос (CuSO4): Молярная масса CuSO4 = 63.5 + 32 + (4*16) = 159.5 г/моль Масса CuSO4 = 15 г

n(CuSO4) = масса / молярная масса = 15 г / 159.5 г/моль = 0.094 моль

2. Сульфат свинца (PbSO4): Молярная масса PbSO4 = 207 + 32 + (4*16) = 303 г/моль Масса PbSO4 = 10 г

n(PbSO4) = масса / молярная масса = 10 г / 303 г/моль = 0.033 моль

3. Сульфат алюминия (Al2(SO4)3): Молярная масса Al2(SO4)3 = 2*(27) + 3*(32 + 416) = 227 + 3144 = 227 + 432 = 54 + 432 = 486 г/моль Масса Al2(SO4)3 = 5 г

n(Al2(SO4)3) = масса / молярная масса = 5 г / 486 г/моль = 0.010 моль

Теперь найдем общее количество моль сульфат-ионов в растворе: n(SO4) = 4*(n(CuSO4) + n(PbSO4) + 3n(Al2(SO4)3)) = 4(0.094 + 0.033 + 30.010) = 4(0.094 + 0.033 + 0.03) = 4*0.157 = 0.628 моль

Объем раствора не учитывается, поэтому молярная концентрация сульфат-ионов в полученном растворе составляет: c(SO4) = n(SO4) / V = 0.628 моль / 0.4 л = 1.57 М

Ответ: Молярная концентрация сульфат-ионов в растворе составляет 1.57 М.