Вопрос школьника
Медную пластинку массой 13,2 г опустили в 300г раствора Fe(NO3)3 с ω = 0,112.
После некоторого выдерживания пластинки в растворе ее вынули, при этом оказалось,
что w(Fe(NO3)3) = w(Cu(NO3)2). Определить массу пластинки после того, как ее вынули
из раствора.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать закон сохранения массы. При опускании медной пластинки в раствор Fe(NO3)3 происходит реакция:
Cu + 2Fe(NO3)3 → Cu(NO3)2 + 2Fe(NO3)2
Масса медной пластинки не изменяется в процессе реакции, поэтому ее масса после вынимания из раствора будет равна 13,2 г.
Для определения массы Cu(NO3)2, образовавшегося в результате реакции, необходимо воспользоваться формулой для расчета массовой доли вещества в растворе:
w(Cu(NO3)2) = m(Cu(NO3)2) / (m(Fe(NO3)3) + m(Cu(NO3)2))
где m(Cu(NO3)2) — масса Cu(NO3)2, m(Fe(NO3)3) — масса Fe(NO3)3.
Из условия задачи известно, что w(Cu(NO3)2) = w(Fe(NO3)3) = 0,112. Подставляя значения в формулу, получаем:
0,112 = m(Cu(NO3)2) / (300 + m(Cu(NO3)2))
Решая уравнение относительно m(Cu(NO3)2), получаем:
m(Cu(NO3)2) = 33,6 г
Таким образом, масса медной пластинки после вынимания из раствора будет равна 13,2 г, а масса Cu(NO3)2, образовавшегося в результате реакции, составит 33,6 г.