Решить задачу: вычислить массу металла, который может быть получен при взаимодействии 250г 5,4%-ного раствора хлорида меди (II) с алюминием
Для решения задачи нужно определить массу металла, который можно получить при реакции раствора хлорида меди (II) с алюминием. Начнём с того, что нам известны следующие данные:
- Масса раствора: 250 г
- Концентрация раствора: 5,4%
Сначала рассчитаем массу хлорида меди (CuCl₂) в растворе:
\[ \text{Масса CuCl₂} = \frac{5,4}{100} \times 250 \text{ г} = 13,5 \text{ г} \]
Теперь определим количество молей хлорида меди. Для этого нужно знать молярную массу CuCl₂. Она рассчитывается так:
- Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль
- Молярная масса хлора (Cl) = 35,5 г/моль
Таким образом, молярная масса CuCl₂:
\[ \text{Молярная масса CuCl₂} = 63,5 + 2 \times 35,5 = 134,5 \text{ г/моль} \]
Теперь найдем количество молей CuCl₂:
\[ n = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{13,5 \text{ г}}{134,5 \text{ г/моль}} \approx 0,100 \text{ моль} \]
Реакция между алюминием и хлоридом меди описывается уравнением:
\[ 3 \text{Al} + 3 \text{CuCl₂} \rightarrow 3 \text{Cu} + 3 \text{AlCl₃} \]
Согласно уравнению, 3 моль CuCl₂ реагируют с 3 моль Al, образуя 3 моль меди (Cu). Значит, из 1 моля CuCl₂ мы получаем 1 моль Cu.
Так как у нас 0,100 моль CuCl₂, получаем:
\[ n_{\text{Cu}} = n_{\text{CuCl₂}} = 0,100 \text{ моль} \]
Теперь вычислим массу меди, которая будет образовываться. Молярная масса меди:
\[ \text{Молярная масса Cu} = 63,5 \text{ г/моль} \]
Следовательно, масса меди:
\[ m_{\text{Cu}} = n_{\text{Cu}} \times \text{молярная масса Cu} = 0,100 \times 63,5 = 6,35 \text{ г} \]
Таким образом, масса металла, которую можно получить при взаимодействии 250 г 5,4%-ного раствора хлорида меди (II) с алюминием, составляет приблизительно 6,35 г.
