Давайте решим задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определение веществ и реакции.
У нас есть хлорид меди (CuCl₂) и гидроксид калия (KOH). При взаимодействии этих веществ происходит реакция осаждения гидроксида меди (Cu(OH)₂), который является нерастворимым в воде.
Уравнение реакции:
[
CuCl_2 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + 2KCl
]
Здесь стрелка с вниз указывает на образование осадка Cu(OH)₂.
Шаг 2: Найдем количество вещества хлорида меди в растворе.
У нас есть 54 г 10% раствора хлорида меди. Сначала найдем массу хлорида меди (CuCl₂) в этом растворе.
Масса хлорида меди в растворе:
[
\text{Масса CuCl₂} = 54, \text{г} \times \frac{10}{100} = 5.4, \text{г}
]
Шаг 3: Находим количество вещества CuCl₂.
Теперь мы найдем количество молей CuCl₂. Для этого используем молярную массу хлорида меди (CuCl₂):
- Молярная масса Cu = 63.5 г/моль
- Молярная масса Cl = 35.5 г/моль (2 атома Cl)
Таким образом, молярная масса CuCl₂:
[
63.5 + 2 \times 35.5 = 63.5 + 71 = 134.5, \text{г/моль}
]
Теперь найдем количество молей CuCl₂:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{5.4, \text{г}}{134.5, \text{г/моль}} \approx 0.0401, \text{моль}
]
Шаг 4: Определяем количество осадка Cu(OH)₂.
Согласно уравнению реакции, на 1 моль CuCl₂ образуется 1 моль Cu(OH)₂. Следовательно, количество Cu(OH)₂ будет таким же, как и количество CuCl₂:
[
n_{Cu(OH)₂} = n_{CuCl₂} \approx 0.0401, \text{моль}
]
Теперь найдем массу осадка Cu(OH)₂. Сначала найдем молярную массу Cu(OH)₂:
- Молярная масса (Cu(OH)₂):
[
63.5 + 2 \times (16 + 1) = 63.5 + 34 = 97.5, \text{г/моль}
]
Чтобы найти массу осадка:
[
m_{Cu(OH)₂} = n \times M = 0.0401, \text{моль} \times 97.5, \text{г/моль} \approx 3.91, \text{г}
]
Ответ: Масса осадка, образовавшегося в результате взаимодействия 54 г 10% раствора хлорида меди с избытком гидроксида калия, составляет примерно 3.91 г.
