Вопрос школьника
Вычислите массу осадка, образующегося при сливании 200 г 20% -го раствора гидроксида натрия с раствором, содержащим избыток сульфата меди (II).
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химическое уравнение реакции между гидроксидом натрия и сульфатом меди (II):
2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Из уравнения видно, что при реакции образуется осадок гидроксида меди (II), который и является искомым осадком.
Для расчета массы осадка необходимо знать количество гидроксида натрия, которое было использовано в реакции. Для этого можно воспользоваться формулой:
масса раствора = объем раствора × плотность раствора
Плотность 20% -го раствора гидроксида натрия составляет 1,22 г/мл. Значит, масса 200 г раствора равна:
200 г = объем раствора × 1,22 г/мл
Объем раствора равен:
объем раствора = 200 г / 1,22 г/мл = 163,9 мл
Теперь можно рассчитать количество гидроксида натрия в растворе, используя его концентрацию:
масса NaOH = 20% × 200 г = 40 г
Количество гидроксида натрия, выраженное в молях, равно:
n(NaOH) = масса / молярная масса = 40 г / 40 г/моль = 1 моль
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль гидроксида натрия приходится 1 моль гидроксида меди (II). Значит, количество гидроксида меди (II), образующегося в реакции, также равно 1 моль.
Масса гидроксида меди (II), выраженная в граммах, равна:
масса Cu(OH)2 = n(Cu(OH)2) × молярная масса = 1 моль × 97,56 г/моль = 97,56 г
Ответ: масса осадка, образующегося при сливании 200 г 20% -го раствора гидроксида натрия с раствором, содержащим избыток сульфата меди (II), равна 97,56 г.
