Какое химическое количество осадка получится при реакции 16 г сульфата меди (II) с гидроксидом натрия? И сколько массы серной кислоты потребуется для растворения этого осадка, а также какой объем 10% раствора с плотностью 1,12 г/мл будет содержать эту кислоту?

Химия 9 класс Реакции осаждения и стехиометрия реакция сульфата меди с гидроксидом натрия химическое количество осадка масса серной кислоты объем 10% раствора плотность раствора 1,12 г/мл

Чтобы решить эту задачу, начнем с определения реакции между сульфатом меди (II) и гидроксидом натрия. Реакция выглядит следующим образом:

Сульфат меди (II) + Гидроксид натрия → Гидроксид меди (II) + Натрий сульфат

Теперь найдем молекулярные массы веществ, которые участвуют в реакции:

• Молярная масса сульфата меди (II) (CuSO4) = 63.5 (Cu) + 32 (S) + 4 * 16 (O) = 159.5 г/моль
• Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль
• Молярная масса гидроксида меди (II) (Cu(OH)2) = 63.5 (Cu) + 2 * 16 (O) + 2 * 1 (H) = 97.5 г/моль

Теперь найдем, сколько молей сульфата меди (II) в 16 г:

Количество молей CuSO4 = масса / молярная масса = 16 г / 159.5 г/моль ≈ 0.100 моль

Согласно уравнению реакции, на 1 моль сульфата меди (II) требуется 2 моля гидроксида натрия. Поэтому для 0.100 моль CuSO4 потребуется:

Количество молей NaOH = 2 * 0.100 моль = 0.200 моль

Теперь найдем, сколько гидроксида меди (II) получится в результате реакции. По уравнению реакции, на 1 моль сульфата меди (II) получается 1 моль гидроксида меди (II). Значит, мы получим:

Количество молей Cu(OH)2 = 0.100 моль

Теперь найдем массу полученного осадка Cu(OH)2:

Масса Cu(OH)2 = количество молей * молярная масса = 0.100 моль * 97.5 г/моль = 9.75 г

Теперь перейдем к следующей части задачи - определим, сколько серной кислоты потребуется для растворения этого осадка. Реакция растворения гидроксида меди (II) с серной кислотой выглядит так:

Гидроксид меди (II) + Серная кислота → Сульфат меди (II) + Вода

По уравнению реакции, на 1 моль Cu(OH)2 требуется 1 моль H2SO4. Значит, нам потребуется:

Количество молей H2SO4 = 0.100 моль

Теперь найдем массу серной кислоты:

Молярная масса H2SO4 = 2 * 1 (H) + 32 (S) + 4 * 16 (O) = 98 г/моль

Масса H2SO4 = количество молей * молярная масса = 0.100 моль * 98 г/моль = 9.8 г

Теперь найдем объем 10% раствора серной кислоты с плотностью 1.12 г/мл. Для этого сначала найдем массу раствора:

10% раствор означает, что на 100 г раствора содержится 10 г H2SO4. Поэтому, чтобы получить 9.8 г H2SO4, нам нужно:

Масса раствора = (масса H2SO4 / 10%) = 9.8 г / 0.10 = 98 г

Теперь найдем объем раствора, используя плотность:

Объем раствора = масса / плотность = 98 г / 1.12 г/мл ≈ 87.5 мл

Итак, ответ на ваш вопрос:

• Масса осадка Cu(OH)2: 9.75 г
• Масса серной кислоты: 9.8 г
• Объем 10% раствора серной кислоты: примерно 87.5 мл

Давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом! Это очень интересно и увлекательно!

1. Определим химическое количество сульфата меди (II):

• Молярная масса сульфата меди (CuSO4) составляет примерно 160 г/моль.
• Теперь найдем количество вещества: 16 г / 160 г/моль = 0,1 моль.

2. Реакция с гидроксидом натрия:

Реакция между сульфатом меди (II) и гидроксидом натрия выглядит так:

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 (осадок) + Na2SO4

• Из уравнения видно, что 1 моль сульфата меди реагирует с 2 моль гидроксида натрия, образуя 1 моль осадка Cu(OH)2.
• Поскольку у нас 0,1 моль сульфата меди, то и осадка Cu(OH)2 получится 0,1 моль.

3. Найдем массу осадка Cu(OH)2:

• Молярная масса Cu(OH)2 составляет примерно 97,5 г/моль.
• Масса осадка: 0,1 моль * 97,5 г/моль = 9,75 г.

4. Теперь определим, сколько серной кислоты потребуется для растворения осадка:

Реакция растворения осадка выглядит так:

Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O

• Согласно уравнению, 1 моль Cu(OH)2 реагирует с 1 моль H2SO4.
• Следовательно, для 0,1 моль Cu(OH)2 потребуется 0,1 моль H2SO4.

5. Масса серной кислоты:

• Молярная масса H2SO4 составляет 98 г/моль.
• Масса H2SO4: 0,1 моль * 98 г/моль = 9,8 г.

6. Теперь найдем объем 10% раствора серной кислоты:

• 10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г H2SO4.
• Чтобы получить 9,8 г H2SO4, нам нужно: (9,8 г / 10 г) * 100 г = 98 г раствора.

7. Определим объем раствора:

• Плотность 10% раствора = 1,12 г/мл.
• Объем = масса / плотность = 98 г / 1,12 г/мл ≈ 87,5 мл.

Итак, подводя итоги:

• Количество осадка Cu(OH)2: 0,1 моль (или 9,75 г).
• Масса серной кислоты: 9,8 г.
• Объем 10% раствора с плотностью 1,12 г/мл: приблизительно 87,5 мл.

Это было увлекательно! Надеюсь, ты тоже получил удовольствие от решения этой задачи!