1.К раствору с массовой долей гидроксида натрия 5% добавили избыток раствора сульфата меди (II). При этом образовался осадок массой 4,9г. Определите массу исходного раствора…

Чтобы решить оба задания, давайте разберем их по очереди.

Задание 1

1. Реакция: Гидроксид натрия (NaOH) реагирует с сульфатом меди (II) (CuSO₄): \[ 2 \text{NaOH} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 \] Это уравнение показывает, что 2 моля NaOH реагируют с 1 молью CuSO₄ для образования 1 моля осадка гидроксида меди (Cu(OH)₂).

2. Известные данные:

   • Масса осадка Cu(OH)₂ = 4,9 г.
   • Молярная масса Cu(OH)₂ = 63,5 (Cu) + 2 * 16 (O) + 2 * 1 (H) = 97,5 г/моль.

3. Выход осадка: Из расчета массы осадка определим количество вещества (n) Cu(OH)₂: \[ n_{\text{Cu(OH)}_2} = \frac{m}{M} = \frac{4,9 \, \text{г}}{97,5 \, \text{г/моль}} \approx 0,0503 \, \text{моль} \]

4. Расчет NaOH: По уравнению реакции видно, что на 1 моль Cu(OH)₂ требуется 2 моль NaOH. Значит, для 0,0503 моль Cu(OH)₂, потребуется: \[ n_{\text{NaOH}} = 2 \times n_{\text{Cu(OH)}_2} \approx 2 \times 0,0503 \, \text{моль} \approx 0,1006 \, \text{моль} \]

5. Масса NaOH: Молярная масса NaOH = 23 (Na) + 16 (O) + 1 (H) = 40 г/моль. Следовательно, масса NaOH: \[ m_{\text{NaOH}} = n_{\text{NaOH}} \times M = 0,1006 \, \text{моль} \times 40 \, \text{г/моль} \approx 4,024 \, \text{г} \]

6. Массовая доля NaOH: Массовая доля 5% означает, что в 100 г раствора содержится 5 г NaOH. Наша задача теперь найти массу раствора: \[ x \times 0,05 = 4,024 \Rightarrow x = \frac{4,024}{0,05} = 80,48 \, \text{г} \]

Итак, масса исходного раствора щелочи составляет примерно 80,5 г.

Задание 2

1. Реакция: При взаимодействии карбоната кальция (CaCO₃) с соляной кислотой (HCl) происходит следующая реакция: \[ \text{CaCO}_3 + 2 \text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]

2. Известные данные:

   • Масса CaCO₃ = 730 г.
   • Учитываем, что раствор HCl 20% (это означает, что на 100 г раствора содержится 20 г HCl).

3. Молярная масса CaCO₃: \[ M(\text{CaCO}_3) = 40 (Ca) + 12 (C) + 3 \times 16 (O) = 100 \, \text{г/моль} \]

4. Количество CaCO₃: \[ n_{\text{CaCO}_3} = \frac{m}{M} = \frac{730 \, \text{г}}{100 \, \text{г/моль}} = 7,3 \, \text{моль} \]

5. Объем CO₂: По уравнению реакции видно, что 1 моль CaCO₃ дает 1 моль CO₂. Значит, 7,3 моль CaCO₃ даст 7,3 моль CO₂.

6. Объем при н.у.: При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л: \[ V_{\text{CO}_2} = n \times 22,4 \, \text{л} = 7,3 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 163,52 \, \text{л} \]

Таким образом, объем углекислого газа, который выделится, составит примерно 163,52 л.