Question

Сколько граммов 4-процентного раствора гидроксида натрия и сульфата меди (2) потребуется для получения 9,8 г гидроксида меди (2)

Answer 1

Уравнение реакции:

$2NaOH + CuSo_4 \rightarrow Cu(OH)_2 + Na_2SO_4$

Найдем количество молей гидроксида меди. Количество вещества находится по формуле: $n = \frac{m}{M}$, где m - масса вещества, M - молярная масса.

Молярная масса вещества находится из периодической таблицы, как сумма молярных масс входящих в него элементов.

$M(Cu(OH)_2) = 64 + 2 \cdot (16 + 1) = 98 [g/mol]$

$n(Cu(OH)_2) = \frac{9,8}{98}=0,1 [mol]$

Исходя из уравнения реакции для получения 0,1 моля гидроксида меди (II) должно быть использовано 0,2 моля гидроксида натрия и 0,1 моля сульфата меди (II).

$m = nM$

т.е. потребуется 0,1 * (64+32 + 4 *16) = 16г сульфата меди (II) и

0,2 * (23 +16 + 1) = 8г гидроксида натрия.

Но гидроксид натрия дан в растворе. Масса раствора равна $\frac{8[g]}{0,04}=200[g]$

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать химические уравнения реакций и стехиометрию.

Предположим, что у нас есть реакция:

CuSO4 + 2NaOH -> Cu(OH)2 + Na2SO4

Мы знаем, что хотим получить 9,8 г гидроксида меди (2), Cu(OH)2.

Сначала определим мольную массу Cu(OH)2: Масса меди (Cu) = 63,55 г/моль Масса кислорода (О) = 15,999 г/моль Масса водорода (Н) = 1,008 г/моль

Мольная масса Cu(OH)2 = (63,55 г/моль) + 2 * (1,008 г/моль) + 2 * (15,999 г/моль) ≈ 97,55 г/моль

Теперь, чтобы найти количество моль Cu(OH)2, используем формулу:

Моль = Масса / Мольная масса Моль Cu(OH)2 = 9,8 г / 97,55 г/моль ≈ 0,1004 моль

Так как в реакции соединения идут в стехиометрическом соотношении 1:1, это означает, что нам потребуется такое же количество моль CuSO4, чтобы получить ту же самую количество моль Cu(OH)2:

0,1004 моль CuSO4

Теперь, давайте найдем мольное соотношение между CuSO4 и NaOH из уравнения реакции. Из уравнения видно, что 1 моль CuSO4 реагирует с 2 молями NaOH. Поэтому:

Моль NaOH = 0,1004 моль CuSO4 * (2 моль NaOH / 1 моль CuSO4) ≈ 0,2008 моль NaOH

Теперь определим массу 4-процентного раствора NaOH, который содержит 0,2008 моль NaOH:

Масса NaOH = Моль * Мольная масса Масса NaOH = 0,2008 моль * 40,00 г/моль ≈ 8,032 г NaOH

Таким образом, для получения 9,8 г гидроксида меди (2), нам потребуется приблизительно 8,032 г 4-процентного раствора гидроксида натрия и сульфата меди (2).