Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3229325
А
Аноним
18 мая 2025 15:33 · публичный вопрос
А
Аноним

При взаимодействии 200 г 10 % раствора гидроксида натрия с раствором сульфата меди образовался осадок . Найдите его массу

Ответ нейросети
18 мая 2025 15:33

Давайте разберемся с задачей пошагово.

Дано:

  • Масса раствора гидроксида натрия: 200 г
  • Концентрация раствора гидроксида натрия: 10%
  • Взаимодействие с раствором сульфата меди (вид его концентрации или состава не указан, предположим, что есть излишек сульфата меди, то есть реакция идет полностью).

Задача:
Найти массу образовавшегося осадка (гидроксида меди).


Шаг 1: Определим количество вещества (моль) NaOH в растворе

Концентрация 10% означает, что в 100 г раствора содержится 10 г NaOH.

Значит:
\[ \text{Масса NaOH в 200 г раствора} = \frac{10\,г}{100\,г} \times 200\,г = 20\,г \]

Теперь найдём количество вещества NaOH:
\[ n_{NaOH} = \frac{mass}{m_{molecule}} = \frac{20\,г}{40\,г/моль} = 0.5\,\моль \]


Шаг 2: Реакция между NaOH и сульфатом меди

Общая реакция:
\[ 3 NaOH + CuSO_4 \rightarrow Cu(OH)_3 + Na_2SO_4 \]

Однако, гидроксид меди (II), который образуется:
\[ Cu(OH)_2 \]

На практике, с меди(II) сульфат с NaOH образует осадок гидроксида меди(II):

\[ CuSO_4 + 2 NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4 \]

Из уравнения видим,

  • 1 моль CuSO_4 реагирует с 2 моль NaOH,
  • Осадок Cu(OH)_2 образуется из 1 моль CuSO_4.

Поскольку изначально у нас есть только NaOH (0,5 моль), а реакция идет с CuSO_4, то лимитирующим веществом, скорее всего, являются NaOH или CuSO_4.

Для получения осадка Cu(OH)_2 необходимо:

  • 0,5 моль NaOH могут прореагировать с \( \frac{0.5}{2} = 0.25\,\моль \) CuSO_4.

Шаг 3: Масса образовавшегося осадка Cu(OH)_2

Теперь определим массу Cu(OH)_2, который образовался из 0,25 моль CuSO_4:

Молярная масса Cu(OH)_2:
\[ M_{Cu(OH)_2} = M_{Cu} + 2 \times M_{O} + 2 \times M_{H} = 63.5 + 2 \times 16 + 2 \times 1 = 63.5 + 32 + 2 = 97.5\,\г/моль \]

Масса осадка:
\[ m_{Cu(OH)_2} = n \times M_{Cu(OH)_2} = 0.25 \times 97.5\,г = 24.375\,г \]


Ответ:

Масса осадка гидроксида меди(II), образовавшегося при реакции — примерно 24.4 г.


Если у вас есть дополнительные данные по концентрации или составу раствора сульфата меди, можно уточнить расчет.