Какова масса алюминия, необходимая для полного выделения меди из 400 г раствора, содержащего 8% сульфата меди(II)?

Химия 9 класс Тематика: Реакции обмена масса алюминия выделение меди сульфат меди химия 9 класс растворы химические реакции химические расчеты процентное содержание Новый

Для решения данной задачи нам нужно сначала определить, сколько сульфата меди(II) содержится в 400 г раствора, а затем рассчитать массу алюминия, необходимую для его восстановления.

1. Определим массу сульфата меди(II) в растворе:
• В растворе содержится 8% сульфата меди(II). Это означает, что на каждые 100 г раствора приходится 8 г сульфата меди(II).
• Теперь вычислим массу сульфата меди(II) в 400 г раствора:
• Масса сульфата меди(II) = (8 г / 100 г) * 400 г = 32 г.

Итак, в 400 г раствора содержится 32 г сульфата меди(II).

1. Запишем уравнение реакции восстановления сульфата меди(II) алюминием:
• CuSO4 + 2Al → 2Cu + Al2(SO4)3
• Из уравнения видно, что 1 моль сульфата меди(II) реагирует с 2 моль алюминия.

Теперь нам нужно узнать, сколько алюминия нам потребуется для восстановления 32 г сульфата меди(II).

1. Рассчитаем количество моль сульфата меди(II):
• Молярная масса сульфата меди(II) (CuSO4) составляет:
• Масса меди (Cu) = 63.5 г/моль, масса серы (S) = 32 г/моль, масса кислорода (O) = 16 г/моль * 4 = 64 г/моль.
• Итого: 63.5 + 32 + 64 = 159.5 г/моль.
• Теперь найдем количество моль в 32 г: количество моль = масса / молярная масса = 32 г / 159.5 г/моль ≈ 0.200 моль.

Таким образом, мы имеем около 0.200 моль сульфата меди(II).

1. Теперь найдем количество алюминия:
• Согласно уравнению реакции, 1 моль сульфата меди(II) требует 2 моль алюминия.
• Следовательно, для 0.200 моль сульфата меди(II) потребуется: 0.200 моль * 2 = 0.400 моль алюминия.

Теперь нужно рассчитать массу алюминия.

1. Рассчитаем массу алюминия:
• Молярная масса алюминия (Al) составляет 27 г/моль.
• Масса алюминия = количество моль * молярная масса = 0.400 моль * 27 г/моль = 10.8 г.

Ответ: Для полного выделения меди из 400 г раствора, содержащего 8% сульфата меди(II), необходимо 10.8 г алюминия.