Чтобы вычислить массу и количество вещества осадка, который образуется в результате реакции между раствором хлорида меди (CuCl₂) и гидроксидом натрия (NaOH), нужно сначала записать уравнение реакции.
Хлорид меди (II) реагирует с гидроксидом натрия с образованием осадка гидроксида меди (II) и хлорида натрия:
[ \text{CuCl}_2 + 2 \text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + 2 \text{NaCl} ]
- Определим количество вещества хлорида меди в растворе.
Сначала найдем массу хлорида меди в 675 г 20%-ом растворе:
[ \text{масса CuCl}_2 = 0.20 \times 675 , \text{г} = 135 , \text{г} ]
Теперь найдем количество вещества CuCl₂:
Молярная масса CuCl₂:
- Cu: 63.5 г/моль
- Cl: 35.5 г/моль × 2 = 71 г/моль
- Молярная масса CuCl₂ = 63.5 + 71 = 134.5 г/моль
[ n(\text{CuCl}_2) = \frac{m(\text{CuCl}_2)}{M(\text{CuCl}_2)} = \frac{135 , \text{г}}{134.5 , \text{г/моль}} \approx 1.00 , \text{моль} ]
- Теперь найдем, сколько гидроксида натрия необходимо для реакции.
Из уравнения реакции видно, что на 1 моль CuCl₂ требуется 2 моль NaOH. Следовательно, нужно:
[ n(\text{NaOH}) = 2 \times n(\text{CuCl}_2) = 2 \times 1.00 , \text{моль} = 2.00 , \text{моль} ]
- Теперь вычислим массу образовавшегося гидроксида меди (II) как осадка.
Молярная масса Cu(OH)₂:
- Cu: 63.5 г/моль
- O: 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
- H: 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
- Молярная масса Cu(OH)₂ = 63.5 + 32 + 2 = 97.5 г/моль
Теперь находим массу Cu(OH)₂:
[ m(\text{Cu(OH)}_2) = n(\text{Cu(OH)}_2) \times M(\text{Cu(OH)}_2) = 1.00 , \text{моль} \times 97.5 , \text{г/моль} = 97.5 , \text{г} ]
Таким образом, выпавший осадок гидроксида меди (II) имеет массу 97.5 г и количество вещества 1.00 моль.