Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!! Для анализа раствора на содержание ионов меди лаборант добавил к 50 мл раствора сульфата меди (II) избыток раствора гидроксида натрия, отфильтровал осадок и прокалил его до постоянной массы (при температуре 500 0С). Масса сухого остатка составила 1,0 г. Вычислите: а) молярную концентрацию ионов Cu2+ в исходном растворе; б) массовую долю сульфата меди (II) в исходном растворе. НУЖНО ПОЛНОЕ РЕШЕНИЕ!!!!

Answer 1

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 
Cu(OH)2 = CuO + H2 O 
n(CuO) = m/M = 1/79.5 = 0,0126 моля, значит и сульфата меди такое же количество 
диссоциация: CuSO4 ↔ Cu2+ + SO42- 
а) молярная концентрация ионов меди Cu2+  тогда равна: [Cu2+ ] = n/V = 0,0126 моля / 0,05 л = 0,252 М 
б) w(CuSO4) = m(CuSO4)/m(раствора CuSO4 )  
m(CuSO4)= n*M = 0,0126 8 159.5 = 2 г 
видно. что раствор разбавленный, значит плотность близка к единице
m(р-ра CuSO4) = 50 г
w(CuSO4)= m(CuSO4)/m(р-ра CuSO4)=0.04 или 4%

Answer 2

Для решения данной задачи, нам понадобятся химические уравнения реакций, связанных с добавлением гидроксида натрия к сульфату меди (II):

1. Реакция образования осадка гидроксида меди (II): CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2↓ + Na2SO4

2. Реакция термического разложения гидроксида меди (II): Cu(OH)2 -> CuO + H2O

Теперь рассмотрим шаги решения задачи:

а) Молярная концентрация ионов Cu2+ в исходном растворе.

1. Рассчитаем количество вещества Cu(OH)2, которое образовалось при добавлении гидроксида натрия. Молярная масса Cu(OH)2 = молярная масса Cu + 2 * (молярная масса H + молярная масса O) Молярная масса Cu = 63.55 г/моль Молярная масса H = 1.01 г/моль Молярная масса O = 16.00 г/моль

   Молярная масса Cu(OH)2 = 63.55 + 2 * (1.01 + 16.00) = 97.55 г/моль

   Масса Cu(OH)2 = масса сухого остатка = 1.0 г

   Количество вещества Cu(OH)2 = масса Cu(OH)2 / молярная масса Cu(OH)2 = 1.0 г / 97.55 г/моль

2. Рассчитаем количество вещества Cu2+ в исходном растворе. Поскольку при реакции образования осадка происходит образование 1 моль Cu(OH)2 на 1 моль Cu2+, количество вещества Cu2+ будет таким же, как и количество вещества Cu(OH)2.

   Количество вещества Cu2+ = масса Cu(OH)2 / молярная масса Cu(OH)2 = 1.0 г / 97.55 г/моль

3. Рассчитаем объем исходного раствора CuSO4. Объем исходного раствора CuSO4 = объем образовавшегося осадка Cu(OH)2 = 50 мл (поскольку осадок отфильтровали)

4. Рассчитаем молярную концентрацию ионов Cu2+ в исходном растворе. Молярная концентрация Cu2+ = количество вещества Cu2+ / объем исходного раствора CuSO4

б) Массовая доля с