Question

Какая масса осадка образуется при взаимодействии 30 г сульфата медия(CuSO4) с 80 г 20% раствора гидроксида натрия (NaOH)

Answer 1

Дано

m(CuSO4) = 30 г

m = 80 г

w(NaOH) = 20% = 0.2

Решение

m(NaOH) = mw(NaOH) = 80 * 0.2 = 16 г

n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 16 / (23 + 16 + 1) = 16 / 40 = 0.4 моль

n(CuSO4) = m(CuSO4) / M(CuSO4) = 30 / (64 + 32 + 4 * 16) = 30 / 160 = 0.1875 моль

CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

Так как для реакции с 0.4 моль NaOH требуется 0.2 моль CuSO4, но дано только 0.1875 моль, то вычисления необходимо делать по химическому количству CuSO4

n(Cu(OH)2) = n(CuSO4) = 0.1875 моль

m(Cu(OH)2) = n(Cu(OH)2)M(Cu(OH)2) = 0.1875 * (64 + 2 * 16 + 2 * 1) = 0.1875 * 98 = 18.375  г

Ответ: 18.375 г

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо записать уравнение реакции между сульфатом меди и гидроксидом натрия:

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4

Из уравнения видно, что для образования осадка Cu(OH)2 требуется две молекулы гидроксида натрия. Поэтому масса гидроксида натрия, необходимая для реакции с 30 г CuSO4, равна:

m(NaOH) = 2 * (30 г / молярная масса CuSO4) = 2 * (30 г / 159,6 г/моль) ≈ 0,376 моль NaOH

Затем нужно определить массу гидроксида натрия в 80 г 20% раствора. 20% раствор означает, что в 100 мл раствора содержится 20 г NaOH. Тогда масса NaOH в 80 г раствора равна:

m(NaOH) = (20 г / 100 мл) * 80 мл = 16 г

Теперь можно рассчитать, достаточно ли гидроксида натрия для реакции с CuSO4:

m(NaOH) > 0,376 моль * молярная масса NaOH = 0,376 моль * 40 г/моль = 15,04 г

Таким образом, гидроксид натрия в избытке, и он будет полностью использован для реакции. Масса осадка Cu(OH)2, образующегося при реакции, равна массе использованного CuSO4, т.е. 30 г.