Вычислите m осадка, образуещегося при взаимодействии 200 грамм 20,5% раствора NaOH с CuSO4
Давайте разберём задачу пошагово, чтобы понять, как находить массу осадка при реакции NaOH и CuSO₄.
Идея задачи:
Когда NaOH взаимодействует с CuSO₄, образуется осадок — это медный гидроксид, Cu(OH)₂, потому что он нерастворим в воде.
Шаг 1: Найти количество вещества NaOH
Дано:
- Масса NaOH — 200 г
- Концентрация раствора NaOH — 20,5%
Концентрация 20,5% означает, что в 100 г раствора содержится 20,5 г NaOH. Тогда,
\[ \text{Количество NaOH} (моль) = \frac{\text{масса NaOH}}{\text{Молярная масса NaOH}} \]
Молярная масса NaOH:
\[ M_{NaOH} = 23 + 16 + 1 = 40\,г/моль \]
Следовательно,
\[ n_{NaOH} = \frac{200\,г}{40\,г/моль} = 5\,моль \]
Шаг 2: Найти массу NaOH в 200 г раствора
Поскольку концентрация 20,5%, то:
\[ \text{масса NaOH} = 200\,г \times \frac{20,5}{100} = 41\,г \]
Это означает, что в 200 г раствора содержится 41 г NaOH.
Количество вещества NaOH:
\[ n_{NaOH} = \frac{41\,г}{40\,г/моль} = 1,025\,моль \]
Шаг 3: Реакция NaOH с CuSO₄
Реакция:
\[ \text{CuSO}_4 + 2\, \text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 \]
Из этой реакции видно, что:
- 1 моль CuSO₄ реагирует с 2 моль NaOH.
- Образуется 1 моль осадка Cu(OH)₂.
Вычислим количество CuSO₄:
Поскольку у нас есть 1,025 моль NaOH, а нужно 2 моль NaOH на моль CuSO₄,
\[ n_{CuSO_4} = \frac{n_{NaOH}}{2} = \frac{1,025}{2} = 0,5125\,моль \]
Шаг 4: Масса 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:
\[ m_{Cu(OH)_2} = n_{Cu(OH)_2} \times M_{Cu(OH)_2} = 0,5125 \times 97,5 \approx 50\,г \]
Итог:
Ответ: При реакции 200 г 20,5%-го раствора NaOH с CuSO₄ образуется примерно 50 грамм осадка Cu(OH)₂.
Если есть еще вопросы или нужно объяснение деталей, я всегда помогу!
