Question

Какой объем 1н раствора ВаСI2 потребуется для осаждения иона SO42-, если растворено 2г медного купороса СuSO4∙5H2O с массовой долей примесей 5%

Answer 1

Ответ:

В р-ии CuSO4 + BaCl2 = BaSO4 + CuCl2, эквивалентное кол-о в-ва CuSO4, а также CuSO4*5H2O, равно 1/2 моль (происходит образование средней соли, 2-хвалентный остаток (SO4)2- замещается на 2 иона Cl-), а M экв. CuSO4*5H2O = 250/2 = 125 г/моль;

m чистого CuSO4*5H2O = 2*(1-0.05) = 1.9 г;

n экв-в CuSO4 = n экв-в CuSO4*5H2O = 1.9/125 = 0.0152 моль;

по закону эквивалентов, 0.0152 моль экв-в CuSO4 прореагируют с 0.0152 моль экв-в BaCl2;

V 1 Н. р-ра = n экв-в/Cн. = 0.0152/1 = 0.0152 л = 15.2 мл.

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно учитывать реакцию осаждения, которая происходит между ионами бария (Ba²⁺) из раствора BaCl₂ и ионами сульфата (SO₄²⁻) из раствора CuSO₄. Реакция можно записать следующим образом:

BaCl₂(aq) + CuSO₄(aq) → BaSO₄(s) + CuCl₂(aq).

Из уравнения видно, что один моль бария реагирует с одним молью сульфата, образуя один моль барийсульфата (BaSO₄), который осаждается в виде твердого вещества.

Для определения, сколько моль сульфата находится в 2 г медного купороса (CuSO₄∙5H₂O) с примесями, вы можете использовать молярную массу медного купороса:

M(CuSO₄∙5H₂O) = M(CuSO₄) + 5 * M(H₂O),

где M(CuSO₄) - молярная масса медного сульфата, M(H₂O) - молярная масса воды.

Вы можете найти молярные массы веществ в таблице химических элементов или в справочниках. Для данной задачи молярные массы следующие:

M(CuSO₄) = 63.5 (масса меди) + 32 (масса серы) + 4 * 16 (масса кислорода) = 63.5 + 32 + 64 = 159.5 г/моль. M(H₂O) = 2 * 1 (масса водорода) + 16 (масса кислорода) = 2 + 16 = 18 г/моль.

M(CuSO₄∙5H₂O) = 159.5 + 5 * 18 = 159.5 + 90 = 249.5 г/моль.

Теперь мы можем найти количество молей медного купороса:

Молей = Масса / Молярная масса = 2 г / 249.5 г/моль ≈ 0.008 моль.

Исходя из уравнения реакции, для осаждения всех ионов сульфата (SO₄²⁻) потребуется такое же количество молей бария (Ba²⁺). Теперь мы можем найти массу бария:

Масса бария = Количество молей * Молярная масса бария,

где Молярная масса бария (Ba) равна примерно 137.33 г/моль.

Масса бария = 0.008 моль * 137.33 г/моль ≈ 1.1 г.

Итак, для осаждения всех ионов сульфата в 2 г медного купороса потребуется примерно 1.1 г раствора BaCl₂.