Question

Масса CuSO4x5H2O и FeSO4x7H2O = 1,202 г. После добавления BaCl2 получился осадок m=1,086 г. Какова m Fе и Cu купороса?

Answer 1

Пропорция
1,202-100
х-1,086

Answer 2

Переведем формулы гидратов сульфата меди и железа в молекулярные массы:

CuSO4 * 5H2O: молярная масса CuSO4 = 63.55 + 32.06 + 416.00 = 249.68 г/моль молярная масса 5H2O = 518.02 = 90.10 г/моль общая молярная масса CuSO4 * 5H2O = 249.68 + 90.10 = 339.78 г/моль

FeSO4 * 7H2O: молярная масса FeSO4 = 55.85 + 32.06 + 416.00 = 151.91 г/моль молярная масса 7H2O = 718.02 = 126.14 г/моль общая молярная масса FeSO4 * 7H2O = 151.91 + 126.14 = 278.05 г/моль

Обозначим массы CuSO4 * 5H2O и FeSO4 * 7H2O через mCu и mFe соответственно. Тогда из условия задачи следует система уравнений:

mCu + mFe = 1.202 г (1) mBaSO4 = 1.086 г (2)

Заметим, что при реакции с BaCl2 из CuSO4 и FeSO4 образуется осадок BaSO4, который имеет молярную массу 233.39 г/моль. Следовательно, количество вещества BaSO4, образовавшееся при реакции, равно:

nBaSO4 = mBaSO4 / MBaSO4 = 1.086 г / 233.39 г/моль = 0.00465 моль

Так как реакция происходит между всеми ионами Ba2+, SO42-, Fe2+ и Cu2+, то по закону сохранения массы количество всех этих ионов в реакционной смеси до и после реакции должно быть одинаковым. Исходя из этого, можем записать равенства:

nCuSO4 = nBaSO4 (3) nFeSO4 = nBaSO4 (4)

Теперь можно выразить массы CuSO4 * 5H2O и FeSO4 * 7H2O через количество вещества nBaSO4:

mCu = nCuSO4 * MCuSO4 * 5/7 = nBaSO4 * MCuSO4 * 5/7 (5) mFe = nFeSO4 * MFeSO4 * 7/4 = nBaSO4 * MFeSO4 * 7/4 (6)

Подставляем (3) и (4) в (5) и (6):

mCu = nBaSO4 * MCuSO4 * 5/7 = nFeSO4 * MFeSO4 * 7/4