В 200 г 16%-ного раствора сульфата меди(II) внесли железную пластинку и выдерживали до тех пор, пока её масса не изменилась на 0,8 г. От полученного раствора отобрали порцию массой 49,8 г и пропустили через неё избыток сероводорода. Вычислите массовые доли веществ в полученном растворе. (Растворимостью сероводорода пренебречь.)

Для решения задачи начнем с определения исходных данных и необходимых вычислений.

1. Определение массы сульфата меди(II) в растворе:

   • У нас есть 200 г 16%-ного раствора сульфата меди(II).
   • Масса сульфата меди(II) в растворе: \[ m_{\text{CuSO}_4} = 200 \, \text{г} \times 0,16 = 32 \, \text{г} \]

2. Изменение массы железной пластинки:

   • Масса железной пластинки уменьшилась на 0,8 г. Это значит, что 0,8 г железа реакцией с раствором образовало 0,8 г ионов меди, которые далее переходят в раствор.

3. Определение образовавшихся ионов меди:

   • В результате реакции железа с раствором сульфата меди(II) образуется сульфат железа(II) и меди: \[ \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu} \]

   Таким образом, проходим через ниже приведенные расчеты:

   • Надо определить, сколько меди произошло от 0,8 г железа. Сначала рассчитываем количество моль hierro: \[ n_{\text{Fe}} = \frac{0,8 \, \text{г}}{55,85 \, \text{г/моль}} \approx 0,0143 \, \text{моль} \]

   • Так как 1 моль железа реагирует с 1 молем сульфата меди, получаем 0,0143 моль меди. Рассчитаем массу меди: \[ m_{\text{Cu}} = 0,0143 \, \text{моль} \times 63,5 \, \text{г/моль} \approx 0,91 \, \text{г} \]

4. Определение новой массы содержащегося вещества в растворе:

   • После реакции у нас в растворе теперь:
     • Сульфат меди(II): \(32 \, \text{г} - 0,91 \, \text{г} = 31,09 \, \text{г}\)
     • Сульфат железа(II) образуется в количестве \(0,8 \, \text{г}\) (это значение будет основным для нахождения массовой доли).

5. Учитывая, что масса порции раствора 49,8 г:

   • Общая масса вещества в растворе:
     • Масса сульфата меди(II): \(31,09 \, \text{г}\)
     • Масса сульфата железа(II): \(0,8 \, \text{г}\)

6. Теперь находим массовые доли веществ: \[ \text{Массовая доля сульфата меди(II)} = \frac{31,09 \, \text{г}}{49,8 \, \text{г}} \times 100\% \approx 62,4\% \] \[ \text{Массовая доля сульфата железа(II)} = \frac{0,8 \, \text{г}}{49,8 \, \text{г}} \times 100\% \approx 1,6\% \]

Таким образом, массовые доли веществ в полученном растворе составляют:

• Массовая доля сульфата меди(II) — примерно 62,4%
• Массовая доля сульфата железа(II) — примерно 1,6%

Если у вас есть дополнительные вопросы по расчетам или другим темам, обращайтесь!