Question

В 200 г 20% - ного раствора сульфата меди (II) погрузили железную пластину массой 16,8 г. Какая масса меди выделится на пластине? Какое количество железа не прореагирует?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Для решения этой задачи, нам потребуется узнать массу сульфата меди (II) в растворе и затем использовать соотношение между реагентами для определения массы меди и железа.

1. Вычислим массу сульфата меди (II) в растворе:

Масса раствора: 200 г

Концентрация сульфата меди (II): 20%

Масса сульфата меди (II) = масса раствора * концентрация сульфата меди (II)

Масса сульфата меди (II) = 200 г * (20/100) = 40 г

Таким образом, в растворе содержится 40 г сульфата меди (II).

2. Определим массу меди, которая выделится на железной пластине. Реакция между сульфатом меди (II) и железом имеет следующий химический баланс:

CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu

Мольное соотношение: 1:1

Молярная масса CuSO4 = 63.55 г/моль

Таким образом, масса Cu = масса CuSO4 = 40 г.

3. Найдем количество железа, которое не прореагирует. Масса железной пластины равна 16.8 г, но она реагирует только с медью, а не с сульфатом меди (II).

Масса железа, которая не прореагирует = масса железной пластины - масса меди

Масса железа, которая не прореагирует = 16.8 г - 40 г = -23.2 г

Отрицательное значение означает, что в данном случае медь будет полностью реагировать с железом, и никакого избыточного железа не останется.

Таким образом, масса меди, выделяющейся на пластине, составляет 40 г, а количество железа, которое не прореагирует, равно 0 г.

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно сначала найти количество меди, которая выделится на железной пластине, и затем определить, сколько железа не прореагирует.

1. Найдем массу меди в исходном растворе:

Известно, что в 200 г раствора содержится 20% сульфата меди (II). Это значит, что в 200 г раствора содержится 20% от массы сульфата меди (II):

Масса сульфата меди (II) = 200 г × 20% = 200 г × 0,20 = 40 г

2. Теперь найдем количество моль сульфата меди (II):

Молярная масса CuSO4 (сульфата меди II) = 63,5 г/моль (медь) + 32 г/моль (сера) + 4 × 16 г/моль (кислород) = 159,5 г/моль

Количество моль сульфата меди (II) = Масса сульфата меди (II) / Молярная масса = 40 г / 159,5 г/моль ≈ 0,251 моль

3. Реакция, которая происходит между сульфатом меди (II) и железом, выглядит следующим образом:

CuSO4 + Fe -> FeSO4 + Cu

Из уравнения видно, что 1 моль CuSO4 соответствует 1 моль Cu.

Таким образом, количество меди, которое выделится на пластине, равно количеству моль сульфата меди (II), которое мы нашли ранее, то есть 0,251 моль.

4. Теперь найдем массу меди, которая выделится:

Масса меди = Количество моль × Молярная масса Cu = 0,251 моль × 63,5 г/моль ≈ 15,95 г

Таким образом, масса меди, выделяющейся на пластине, составляет приблизительно 15,95 г.

5. Наконец, чтобы найти количество железа, которое не прореагирует, вычтем массу меди (15,95 г) из массы железной пластины (16,8 г):

Количество железа, не прореагировавшего = Масса пластины - Масса меди = 16,8 г - 15,95 г ≈ 0,85 г

Итак, количество железа, которое не прореагирует, составляет приблизительно 0,85 г.