Для решения этой задачи начнем с того, что нам нужно понять, какие вещества участвуют в реакции и как они реагируют друг с другом. Сначала запишем уравнение реакции между сульфатом меди (II) и гидроксидом калия.
Шаг 1: Запись уравнения реакции
Сульфат меди (II) имеет формулу CuSO₄, а гидроксид калия — KOH. В результате реакции получается гидроксид меди (II) (Cu(OH)₂) и сульфат калия (K₂SO₄). Уравнение реакции выглядит так:
[ \text{CuSO}_4 + 2 \text{KOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 ]
Шаг 2: Определение масс и молекулярных масс
У нас есть масса гидроксида меди (II) — 343 г. Теперь нам необходимо узнать, сколько молей гидроксида меди (II) мы получили.
Для этого найдем молекулярную массу гидроксида меди (II):
- Молекулярная масса Cu (мед) = 63.55 г/моль
- Молекулярная масса O (кислород) = 16.00 г/моль
- Молекулярная масса H (водород) = 1.01 г/моль
Сложим их для Cu(OH)₂:
[
\text{M(Cu(OH)}_2) = 63.55 + 2(16.00 + 1.01) = 63.55 + 2(17.01) = 63.55 + 34.02 = 97.57 \text{ г/моль}
]
Шаг 3: Вычисление количества моль Cu(OH)₂
Теперь найдем, сколько моль гидроксида меди (II) образовалось из 343 г:
[
n = \frac{m}{M} = \frac{343 \text{ г}}{97.57 \text{ г/моль}} \approx 3.51 \text{ моль}
]
Шаг 4: Рассчет потребного количества сульфата меди (II)
Смотрим на стехиометрию реакции. Из уравнения видно, что на 1 моль CuSO₄ требуется 1 моль Cu(OH)₂. То есть, нам нужно 3.51 моль сульфата меди.
Шаг 5: Находим массу сульфата меди
Теперь вычислим массу сульфата меди (II) (CuSO₄):
- Молекулярная масса SO₄ = 32.07 (S) + 4 * 16.00 (O) = 32.07 + 64.00 = 96.07 г/моль
- Молекулярная масса CuSO₄ = 63.55 (Cu) + 96.07 (SO₄) = 159.62 г/моль
Теперь мы можем найти массу 3.51 моль сульфата меди:
[
m = n \cdot M = 3.51 \text{ моль} \cdot 159.62 \text{ г/моль} \approx 560.18 \text{ г}
]
Ответ:
Для реакции с сульфатом меди (II) понадобилось приблизительно 560.18 г сульфата меди.
