Question

Железную пластинку опустили в раствор, содержащий сульфат меди (II) химическим количеством: а) 0,01 моль; 6) 0,2 моль; в) 0,05 моль; г) 0,03 моль. Определите массу прореагировавшего железа и массу меди, осевшей на пластинке. Определите изменение массы пластинки.

Answer 1

Для решения задачи необходимо знать молярную массу железа и меди. Молярная масса железа равна 55,85 г/моль, молярная масса меди равна 63,55 г/моль.а) Химическое количество сульфата меди (II) равно 0,01 моль. Так как медь обладает большей способностью к окислению, то железо будет вытеснено из раствора, а на пластинке окажется медь. Масса прореагировавшего железа будет равна массе железной пластинки. Масса меди на пластинке будет равна произведению молярной массы меди на химическое количество меди:

масса железа = масса меди = m = 55,85 г

изменение массы пластинки = масса меди - масса железа = 0б) Химическое количество сульфата меди (II) равно 0,2 моль. Аналогично а), масса прореагировавшего железа будет равна массе железной пластинки. Масса меди на пластинке будет равна произведению молярной массы меди на химическое количество меди:

масса железа = масса меди = m = 55,85 × 0,2 = 11,17 г

изменение массы пластинки = масса меди - масса железа = 11,17 - 55,85 = -44,68 г (отрицательное значение говорит о том, что масса пластинки уменьшилась)в) Химическое количество сульфата меди (II) равно 0,05 моль. Аналогично а) и б), масса прореагировавшего железа будет равна массе железной пластинки. Масса меди на пластинке будет равна произведению молярной массы меди на химическое количество меди:

масса железа = масса меди = m = 55,85 × 0,05 = 2,79 г

изменение массы пластинки = масса меди - масса железа = 2,79 - 55,85 = -53,06 г (отрицательное значение говорит о том, что масса пластинки уменьшилась)г) Химическое количество сульфата меди (II) равно 0,03 моль. Аналогично а)

Answer 2

Для определения массы прореагировавшего железа и массы меди, осевшей на пластинке, а также изменения массы пластинки, нам понадобятся данные о стехиометрии реакции между железом и сульфатом меди (II).

С учетом химического количества реагента, мы можем использовать соотношение между коэффициентами реакции и молярными массами веществ, чтобы найти массу прореагировавшего железа и массу осевшей меди.

1. Для химического количества 0,01 моль сульфата меди (II): Согласно уравнению реакции, каждый моль сульфата меди (II) реагирует с одним моль железа. Молярная масса сульфата меди (II) (CuSO4): примерно 159,61 г/моль. Молярная масса железа (Fe): примерно 55,85 г/моль.

Масса прореагировавшего железа: Масса = химическое количество × молярная масса Масса железа = 0,01 моль × 55,85 г/моль Масса железа ≈ 0,5585 г

Масса меди: Так как каждый моль сульфата меди (II) реагирует с одним моль железа, масса меди будет такой же, как и масса прореагировавшего железа. Масса меди ≈ 0,5585 г

2. Для химического количества 0,2 моль сульфата меди (II): Масса прореагировавшего железа: Масса железа = 0,2 моль × 55,85 г/моль Масса железа = 11,17 г

Масса меди: Масса меди ≈ 11,17 г

3. Для химического количества 0,05 моль сульфата меди (II): Масса прореагировавшего железа: Масса железа = 0,05 моль × 55,85 г/моль Масса железа = 2,79 г

Масса меди: Масса меди ≈ 2,79 г

4. Для химического количества 0,03 моль сульфата меди (II): Масса прореагировавшего железа: Масса железа = 0,03 моль × 55,85 г/моль Масса ж