Расчеты в химии
Какова массовая доля нитрата меди (II) в полученном растворе после полной реакции меди, образовавшейся при реакции
Какова массовая доля нитрата меди (II) в полученном растворе после полной реакции меди, образовавшейся при реакции 5,2 г цинка с 320 г 5 % - ного раствора сульфата меди (II), с 40 мл разбавленной азотной кислоты (ρ = 1,055 г / мл)?
18.11.2023 12:28
Написать свой ответ:
Пояснение: Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов. Первым шагом будет определение количества молекул цинка, используя его молярную массу и массу вещества, которая дана в условии задачи. Затем нужно найти количества молекул сернокислого меди (II) с использованием его молярной массы и массы вещества из условия задачи. Далее, используя уравнение реакции между цинком и сернокислым медью (II), можно определить соотношение между количество молекул цинка и количество молекул сернокислого меди (II) в реакции. После этого, зная стехиометрическое соотношение, можно найти количество молекул сернокислого меди (II), которое реагировало с цинком.
Затем, необходимо найти массу нитрата меди (II) с использованием его молярной массы и количество молекул сернокислого меди (II). И, наконец, выразить массовую долю нитрата меди (II) как отношение массы нитрата меди (II) к массе полученного раствора.
Дополнительный материал: Решим задачу:
Шаг 1: Найдем количество молекул цинка, используя его молярную массу (65,38 г/моль) и массу цинка (5,2 г).
n(цинк) = масса / молярная масса = 5,2 г / 65,38 г/моль = 0,0796 моль.
Шаг 2: Найдем количество молекул сернокислого меди (II), используя его молярную массу (159,61 г/моль) и массу сернокислого меди (II) (320 г).
n(медь) = масса / молярная масса = 320 г / 159,61 г/моль = 2,004 моль.
Шаг 3: Найдем соотношение между массами цинка и сернокислого меди (II) из уравнения реакции.
Уравнение реакции: Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu.
Стехиометрическое соотношение: 1 моль цинка реагирует с 1 моль меди (II).
Таким образом, мы можем сказать, что n(цинк) : n(медь) = 0,0796 моль : 2,004 моль = 1:25,14.
Шаг 4: Найдем количество молекул сернокислого меди (II), которое реагировало с цинком.
n(медь) = n(цинк) * 25,14 = 0,0796 моль * 25,14 = 2 моль.
Шаг 5: Найдем массу нитрата меди (II), используя его молярную массу (187,56 г/моль) и количество молекул сернокислого меди (II).
Масса нитрата меди (II) = молярная масса * количество молекул сернокислого меди (II) = 187,56 г/моль * 2 моль = 375,12 г.
Шаг 6: Найдем массовую долю нитрата меди (II), выразив ее как отношение массы нитрата меди (II) к массе полученного раствора.
Массовая доля = (масса нитрата меди (II) / масса полученного раствора) * 100% = (375,12 г / (320 г + 40 мл * 1,055 г/мл)) * 100% = 50,3%.
Совет: Для успешного решения подобных задач по химии рекомендуется хорошо разобраться в основах стехиометрии, иметь хороший навык работы с молярными массами веществ и уравнениями реакций. Также важно уметь анализировать и обрабатывать информацию из условия задачи.
Задача для проверки: Какова массовая доля сульфата цинка в полученном растворе после полной реакции цинка с сернокислым медью (II)? Масса сульфата цинка - 10 г, масса полученного раствора - 500 г. (Ответ: 2% )