Испарение раствора и получение дигидрата хлорида меди
После чточтения редактировал: Плата из меди была погружена в 230 мл раствора хлорида железа III с концентрацией
После чточтения редактировал:
Плата из меди была погружена в 230 мл раствора хлорида железа III с концентрацией 10% (плотность = 1,2 г/мл) на некоторое время. Анализ полученного раствора показал, что процентная концентрация хлорида железа III и хлорида меди II были одинаковыми. Сколько дигидрата хлорида меди II возможно получить после испарения раствора?
Плата из меди была погружена в 230 мл раствора хлорида железа III с концентрацией 10% (плотность = 1,2 г/мл) на некоторое время. Анализ полученного раствора показал, что процентная концентрация хлорида железа III и хлорида меди II были одинаковыми. Сколько дигидрата хлорида меди II возможно получить после испарения раствора?
28.11.2023 10:35
Написать свой ответ:
Инструкция: Для решения данной задачи, необходимо использовать знания о растворах и реакциях в них.
Сначала определим количество хлорида железа III и меди II, которые содержит исходный раствор. Для этого умножим объем раствора на его концентрацию:
Масса хлорида железа III = 230 мл * 10% * 1,2 г/мл = 27,6 г
Масса меди II = 230 мл * 10% * 1,2 г/мл = 27,6 г
Так как процентная концентрация хлорида железа III и хлорида меди II были одинаковыми, их массы также будут одинаковыми.
Теперь необходимо определить мольную массу хлорида меди II, которую можно получить из данного количества меди II. Молярная масса CuCl2 равна 63,5 г/моль + 2 * 35,5 г/моль = 134,5 г/моль.
Теперь можем определить количество молей хлорида меди II:
Количество молей CuCl2 = масса меди II / молярная масса CuCl2 = 27,6 г / 134,5 г/моль ≈ 0,2057 моль
Используя химическое уравнение реакции образования CuCl2, можно заметить, что на одну молекулу CuCl2 требуется две молекулы Cl2:
Cu + 2HCl → CuCl2 + H2
Таким образом, количество молекул хлора в CuCl2 будет в два раза больше, чем количество молей CuCl2. Так как молекулы CuCl2 содержат две молекулы Cl2.
Теперь, зная количество молекул хлора, можно определить его массу. Молярная масса Cl2 равна 35,5 г/моль:
Масса Cl2 = количество молекул хлора * молярная масса Cl2 = 0,2057 моль * 35,5 г/моль ≈ 7,3 г
Таким образом, возможно получить около 7,3 г дигидрата хлорида меди II после испарения раствора.
Совет: Для лучшего понимания задачи, рекомендуется повторить основные понятия в области растворов, молекулярной массы, стехиометрии химических реакций и используемых формул.
Проверочное упражнение: Какова будет масса дигидрата хлорида меди II, полученного после испарения раствора, если объем раствора будет 350 мл, а его концентрация будет 15%? (Плотность останется 1,2 г/мл).
Инструкция:
Чтобы решить данную задачу, нужно использовать понятия молярности и стехиометрии. Давайте разберемся пошагово.
1. Рассчитаем количество вещества (моль) хлорида железа III (FeCl3) в исходном растворе. Для этого умножим концентрацию раствора на его объем:
Количество молей FeCl3 = 10% × 230 мл = 0,1 × 230 / 100 = 0,23 моль.
2. Так как стоимость коэффициента хлорида железа III и хлорида меди II одинаковы, то количество молей дигидрата хлорида меди II (CuCl2·2H2O) также будет равно 0,23 моль.
3. Рассчитаем массу дигидрата хлорида меди II, зная его молярную массу. Молярная масса CuCl2·2H2O = 63,55 (масса Cu) + 2 × 35,45 (масса Cl) + 2 × (2 × 1,01) (масса H) + 16,00 (масса O) = 170,45 г/моль.
Масса CuCl2·2H2O = 0,23 моль × 170,45 г/моль = 39,14 г.
Таким образом, возможно получить 39,14 г дигидрата хлорида меди II после испарения раствора.
Совет: Для более легкого понимания концепции этих задач, рекомендуется изучить стехиометрию и связанные с ней понятия, такие как молярность, количество вещества и молярная масса.
Дополнительное задание:
Какая масса дигидрата хлорида меди II будет получена, если вместо погружения платы из меди в раствор хлорида железа III использовать 300 мл этого раствора с той же концентрацией? (Ответ округлите до двух знаков после запятой.)