Вам необходимо приготовить 350 г 10% раствора сульфата меди(II) CuSO4 для обработки садовых кустарников. Вычислите для разных случаев (1 – 5), необходимые для приготовления…

Для приготовления 350 г 10% раствора сульфата меди (CuSO4) нужно вычислить массы компонентов для различных случаев. Рассмотрим каждый случай по порядку.

1. Масса безводного CuSO4 и масса воды

10% раствор означает, что в 100 г раствора содержится 10 г сульфата меди. Для 350 г раствора:

• Масса CuSO4 = 350 г × 10% = 35 г
• Масса воды = 350 г - 35 г = 315 г

2. Масса 12,5% раствора CuSO4 и масса воды

12,5% раствор содержит 12,5 г CuSO4 в 100 г раствора. Чтобы рассчитать необходимое количество 12,5% раствора для получения 35 г CuSO4:

Пусть x – масса 12,5% раствора. Тогда:

\[ 0.125x = 35 \implies x = \frac{35}{0.125} = 280 \text{ г} \]

Теперь находим массу воды:

• Масса воды = 350 г - 280 г = 70 г

3. Масса медного купороса (CuSO4·5H2O) и масса воды

Молярная масса CuSO4·5H2O ≈ 249,5 г/моль (посчитаем все компоненты). Для 35 г безводного CuSO4:

\[ Масса CuSO4·5H2O = \frac{35 \text{ г (CuSO4)}}{0.25} = 140 \text{ г (CuSO4·5H2O)} \]

Теперь находим массу воды:

• Масса воды = 350 г - 140 г = 210 г

4. Масса 12,5% раствора CuSO4 и масса 2,5% раствора CuSO4

Пусть y – масса 2,5% раствора. Мы знаем, что в 2,5% растворе 2,5 г CuSO4 в 100 г раствора. Обозначим массу 12,5% раствора как x и запишем уравнение:

\[ 0.125x + 0.025y = 35 \] Также у нас есть общее уравнение: \[ x + y = 350 \]

Теперь решим систему уравнений. Мы можем выразить y из второго уравнения: \[ y = 350 - x \]

Подставим это в первое уравнение: \[ 0.125x + 0.025(350 - x) = 35 \] \[ 0.125x + 8.75 - 0.025x = 35 \] \[ 0.1x = 26.25 \implies x = 262.5 \text{ г (12,5% раствор)} \] Теперь найдем y: \[ y = 350 - 262.5 = 87.5 \text{ г (2,5% раствор)} \]

5. Масса медного купороса (CuSO4·5H2O) и масса 2,5% раствора CuSO4

Из предыдущих расчетов знаем, что для 35 г CuSO4 нужно 140 г CuSO4·5H2O. Теперь снова используем уравнения:

Пусть z – масса 2,5% раствора, тогда аналогично:

\[ 0.025z = 35 \] \[ z = \frac{35}{0.025} = 1400 \text{ г (это значение больше 350 г)} \]

Это указывает на то, что в таком случае нельзя получить нужный состав раствора только при помощи 2,5% раствора из-за недостатка массы.

Вывод

Таким образом, мы получили ответы по всем случаям:

1. 35 г безводного CuSO4 и 315 г воды.
2. 280 г 12,5% раствора CuSO4 и 70 г воды.
3. 140 г CuSO4·5H2O и 210 г воды.
4. 262.5 г 12,5% раствора CuSO4 и 87.5 г 2,5% раствора CuSO4.
5. Масса 2,5% раствора CuSO4 не может быть определена в заданных условиях.