Сколько граммов медного купороса надо растворить в воде, чтобы приготовить 20 литров 1,5М раствора? Сколько воды потребуется?

Чтобы решить задачу, давайте разберем все шаги по порядку: ### Шаг 1: Понимание терминов **Молярная концентрация (М)** раствора обозначает количество вещества, выраженное в молях, на объем раствора в литрах. Например, 1,5 М означает, что в 1 литре раствора содержится 1,5 моля растворенного вещества. ### Шаг 2: Определение количества молей Мы хотим приготовить 20 литров 1,5 М раствора медного купороса (CuSO₄·5H₂O). Чтобы найти, сколько молей медного купороса нам нужно, используем формулу: \[ n = C \times V \] где: - \( n \) — количество молей, - \( C \) — молярная концентрация (1.5 М), - \( V \) — объем в литрах (20 л). Подставляем значения: \[ n = 1.5 \, \text{mol/L} \times 20 \, \text{L} = 30 \, \text{mol} \] ### Шаг 3: Молярная масса медного купороса Нам теперь нужно узнать, сколько граммов медного купороса необходимо для 30 молей. Для этого найдем его молярную массу. Состав меди (CuSO₄·5H₂O): - Cu: 63.55 г/моль - S: 32.07 г/моль - O: 16.00 г/моль (4 атома в SO₄) - H₂O: 5 × (2.02 г/моль + 16.00 г/моль) = 90.10 г/моль Разложим молярную массу: \[ \text{M(CuSO₄·5H₂O)} = 63.55 + 32.07 + (4 \times 16.00) + 90.10 \] \[ = 63.55 + 32.07 + 64.00 + 90.10 = 249.72 \, \text{г/моль} \] ### Шаг 4: Подсчет массы Теперь, зная моля и молярную массу, можем рассчитать массу медного купороса: \[ m = n \times M \] где: - \( m \) — масса, - \( n \) — количество молей (30 моль), - \( M \) — молярная масса (249.72 г/моль). Подставляем: \[ m = 30 \, \text{mol} \times 249.72 \, \text{g/mol} = 7491.6 \, \text{g} \] ### Шаг 5: Определение объема воды Чтобы достичь нужного объема (20 литров), нам нужно просто заполнить оставшийся объем, используя воду. Так как медный купорос растворяется в воде, объем самого растворителя (воды) мы можем считать равным общему объему раствора минус объем, занятый медным купоросом. Однако, для простоты, можно считать, что мы просто добавляем необходимое количество вещества в 20 литров воды. ### Ответ - Для приготовления 20 литров 1,5 М раствора медного купороса нужно растворить **7491.6 граммов медного купороса**. - Для этого, в итоге, потребуется **20 литров воды** (учитывая, что масса соли не меняет объем воды обеспеченно и находится в пределах допустимого). Если есть какие-либо дополнительные вопросы или необходимо что-то уточнить, пожалуйста, дайте знать!