Какой объём меди выделится, если в раствор, содержащий 16 г сульфата меди (II), добавить 4,8 г железной стружки?

Химия 9 класс Химические реакции и расчёты по стехиометрии объём меди Сульфат меди (II) раствор железная стружка химическая реакция 9 класс химия масса расчет образование меди Новый

Для решения данной задачи нам нужно выяснить, сколько меди выделится в результате реакции между сульфатом меди (II) и железом. Начнем с уравнения реакции:

1. Запишем уравнение реакции:

Сначала мы укажем, что сульфат меди (II) реагирует с железом по следующему уравнению:

CuSO4 + Fe → Cu + FeSO4

2. Найдем количество вещества сульфата меди:

• Молярная масса сульфата меди (II) (CuSO4) составляет:
• Cu (медь) = 63,5 г/моль
• S (сера) = 32 г/моль
• O (кислород) = 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
• Итого: 63,5 + 32 + 64 = 159,5 г/моль
• Теперь найдем количество вещества CuSO4 в 16 г:
• n(CuSO4) = масса / молярная масса = 16 г / 159,5 г/моль ≈ 0,100 моль

3. Найдем количество вещества железа:

• Молярная масса железа (Fe) составляет 56 г/моль.
• Теперь найдем количество вещества Fe в 4,8 г:
• n(Fe) = 4,8 г / 56 г/моль ≈ 0,086 моль

4. Определим, какой реагент является лимитирующим:

Согласно уравнению реакции, 1 моль CuSO4 реагирует с 1 моль Fe. Мы имеем:

• 0,100 моль CuSO4
• 0,086 моль Fe

Так как количество Fe меньше, чем количество CuSO4, железо является лимитирующим реагентом.

5. Рассчитаем, сколько меди выделится:

Из уравнения видно, что 1 моль Fe дает 1 моль Cu. Таким образом, 0,086 моль Fe выделит 0,086 моль меди (Cu).

6. Посчитаем массу выделившейся меди:

• Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль.
• Масса меди = количество вещества × молярная масса = 0,086 моль × 63,5 г/моль ≈ 5,47 г.

Итак, ответ: В результате реакции выделится примерно 5,47 г меди.