Давайте подробно решим задачу по химии, используя молярные уравнения и указанные данные.
Задача:
Определите массу осадка, образовавшегося при взаимодействии 300 г 8%-ного раствора гидроксида натрия (NaOH) с избытком сульфата меди (II) (CuSO₄).
Шаг 1. Записать исходные данные
- Масса раствора NaOH: 300 г
- Концентрация NaOH: 8%
Это означает, что в 100 г раствора содержится 8 г NaOH, следовательно:
\[ \text{Масса NaOH} = \frac{8\% \times 300\,г}{100} = 24\,г \]
Шаг 2. Найти число молей NaOH
Молярная масса NaOH:
\[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40\,г/моль \]
Моли NaOH:
\[ n_{NaOH} = \frac{24\,г}{40\,г/моль} = 0,6\,моль \]
Шаг 3. Записать уравнение реакции
Реакция между гидроксидом натрия и сульфатом меди (II):
\[ 2NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4 \]
Это двойная замена, при этом образуется осадок Cu(OH)₂.
Шаг 4. Определить, сколько моль CuSO₄ необходимо (ответствено, у нас есть избыток сульфата меди, поэтому реакция зависит от NaOH).
Из уравнения видно, что 2 моли NaOH реагируют с 1 моль CuSO₄.
\[ n_{CuSO_4} = \frac{n_{NaOH}}{2} = \frac{0,6}{2} = 0,3\,\text{моль} \]
Так как у нас есть избыток CuSO₄, вся NaOH полностью отреагирует, образуя 0,3 моль осадка Cu(OH)₂.
Шаг 5. Найти массу осадка Cu(OH)₂
Молярная масса Cu(OH)₂:
\[ M_{Cu(OH)_2} = 63.5 + 2 \times (16 + 1) = 63.5 + 2 \times 17 = 63.5 + 34 = 97.5\,г/моль \]
Масса осадка:
\[ m_{Cu(OH)_2} = n_{Cu(OH)_2} \times M_{Cu(OH)_2} = 0,3 \times 97.5 = 29,25\,г \]
Ответ:
Масса осадка Cu(OH)₂, образовавшегося в реакции, составляет около 29,25 грамм.
Если есть дополнительные вопросы или нужно более подробно объяснить какой-то шаг — скажите!