Каковы массовые доли сульфата меди (II) и железа в полученном растворе после реакции с железной пластинкой и обработки

Тема урока: Реакция сульфата меди (II) с железной пластинкой и обработка сероводородом

Разъяснение: Когда реагенты, такие как сульфат меди (II) и железная пластинка, смешиваются в водном растворе и обрабатываются сероводородом (H2S), происходит реакция обмена. Реакция можно представить следующим образом:

CuSO4(aq) + Fe(s) → FeSO4(aq) + Cu(s)

В этой реакции сульфат меди (II) (CuSO4) реагирует с железной пластинкой (Fe) и образует сульфат железа (II) (FeSO4) и осадок меди (Cu). При дальнейшей обработке раствора сероводородом (H2S) происходит образование нерастворимых сульфидов металлов.

Осадок меди (II) образуется в результате этой реакции в виде медных черных кристаллов. Массовая доля сульфата меди (II) (CuSO4) и сульфата железа (II) (FeSO4) в полученном растворе будет зависеть от начальных концентраций и соотношений реагентов, а также от условий реакции.

Доп. материал:
Пусть в начальном состоянии было 5 г сульфата меди (II) (CuSO4) и 2 г железной пластинки (Fe). После проведения реакции и обработки сероводородом получился раствор массой 10 г.

1. Чтобы найти массовую долю сульфата меди (II) в полученном растворе, можно сначала найти массу осадка меди (Cu), которая будет равна 2 г, так как железная пластинка (Fe) полностью реагирует с сульфатом меди (II) (CuSO4).
2. Теперь найдем массу сульфата меди (II) (CuSO4) в полученном растворе, которая будет равна 5 г - 2 г = 3 г.
3. Массовая доля сульфата меди (II) в полученном растворе будет равна массе сульфата меди (II) (CuSO4) / массе полученного раствора = 3 г / 10 г = 0,3 или 30%.

Совет: Для лучшего понимания процесса реакции и расчета массовых долей рекомендуется изучать химические уравнения, балансировку уравнений и основные принципы химических реакций. Практика решения различных задач поможет закрепить знания и навыки в этой области.

Упражнение: В начальном состоянии было 7 г сульфата меди (II) и 10 г железной пластинки. После проведения реакции и обработки сероводородом образовался раствор массой 15 г. Найдите массовую долю сульфата меди (II) в полученном растворе.