К 370г раствора сульфата меди (2) добовляли раствор гидроксида калия до прекращения выделения осадка. Масса осадка составила 5г.Вычислите массовую долю сульфата меди (2) в…

Для решения задачи начнем с анализа реакции между сульфатом меди(II) и гидроксидом калия, а затем проведем необходимые вычисления.

Шаг 1: Уравнение реакции

Сульфат меди(II) — это CuSO₄, а гидроксид калия — KOH. При их взаимодействии образуется осадок чешуйчатого гидроксида меди(II) и растворимый сульфат калия. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[ \text{CuSO}_4 + 2 \text{KOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + \text{K}_2\text{SO}_4 \]

Здесь \(\text{Cu(OH)}_2\) — это осадок, который образуется в процессе реакции.

Шаг 2: Рассчитаем количество молей осадка

Для нахождения массовой доли сульфата меди(II) в растворе, сначала найдем, сколько молей \(\text{Cu(OH)}_2\) было образовано.

1. Молярная масса Cu(OH)₂:

   • Молярная масса Cu: 63.5 г/моль
   • Молярная масса O: 16 г/моль
   • Молярная масса H: 1 г/моль

   Тогда, \[ \text{Мм Cu(OH)}_2 = 63.5 + 2(16 + 1) = 63.5 + 34 = 97.5 \text{ г/моль} \]

2. Количество молей осадка: \[ n(\text{Cu(OH)}_2) = \frac{m}{M} = \frac{5 \text{ г}}{97.5 \text{ г/моль}} \approx 0.0513 \text{ моль} \]

Шаг 3: Определим количество молей сульфата меди(II)

Согласно уравнению реакции, 1 моль CuSO₄ реагирует с 2 молями KOH и образует 1 моль Cu(OH)₂. Таким образом, количество молей сульфата меди(II) будет равно количеству молей образованного осадка:

\[ n(\text{CuSO}_4) = n(\text{Cu(OH)}_2) = 0.0513 \text{ моль} \]

Шаг 4: Рассчитаем массу сульфата меди(II)

1. Молярная масса сульфата меди(II) (CuSO₄): \[ \text{Мм CuSO}_4 = 63.5 + 32 + 4 \cdot 16 = 63.5 + 32 + 64 = 159.5 \text{ г/моль} \]

2. Масса CuSO₄ в растворе: \[ m(\text{CuSO}_4) = n(\text{CuSO}_4) \cdot M(\text{CuSO}_4 = 0.0513 \text{ моль} \cdot 159.5 \text{ г/моль} \approx 8.2 \text{ г} \]

Шаг 5: Найдем массовую долю сульфата меди(II) в растворе

Теперь мы можем найти массовую долю сульфата меди(II) в растворе, используя формулу:

\[ \text{Массовая доля} = \frac{m(\text{CuSO}_4)}{m(\text{раствор})} \cdot 100\% \]

Подставим известные значения:

\[ \text{Массовая доля} = \frac{8.2 \text{ г}}{370 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 2.22\% \]

Итоговый ответ

Массовая доля сульфата меди(II) в исходном растворе составляет примерно 2.22%.

Мы также привели уравнение реакции, все необходимые вычисления и объяснили каждый шаг.