Правильный ответ
- Запишем уравнения реакций:
(1) 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu ↓ + O2 ↑ + 2H2SO4
(2) H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
(3) CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4
- Вычислим количество вещества исходных реагентов и продуктов:
nисх.(CuSO4) = c • V = 0,75 • 0,8 = 0,6 моль
n(O2) = V : Vm = 4,48 : 22,4 = 0,2 моль
nисх.(NaOH) = c • V = 0,5 • 3,2 = 1,6 моль
- Вычислим количество вещества продуктов реакции в полученном растворе:
n(H2SO4) = n(O2) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
nост.(CuSO4) = 0,6 – 0,2 • 2 = 0,2 моль
n2(NaOH) = n(H2SO4) • 2 = 0,4 • 2 = 0,8 моль
n3(NaOH) = nост.(CuSO4) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
nост.(NaOH) = 1,6 − 0,8 − 0,4 = 0,4 моль; mост.(NaOH) = n • M = 0,4 • 40 = 16 г
- Вычислим массовую долю гидроксида натрия в итоговом растворе:
n(Cu) = n(O2) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
n(Cu(OH)2) = nост.(CuSO4) = 0,2 моль
mfin р-ра = mр-ра(CuSO4) − m(Cu) − m(О2) + mр-ра(NaOH) − m(Cu(OH)2)
mfin р-ра = 750 • 1,08 − 0,4 • 64 − 0,2 • 32 + 500 • 1,25 − 0,2 • 98 = 1383,4 г
ωост.(NaOH) = 16 : 1383,4 • 100% = 1,16%
Максимальный балл: 4
Полное решение
- Запишем уравнения реакций:
(1) 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu ↓ + O2 ↑ + 2H2SO4
(2) H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
(3) CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4
- Вычислим количество вещества исходных реагентов и продуктов:
nисх.(CuSO4) = c • V = 0,75 • 0,8 = 0,6 моль
n(O2) = V : Vm = 4,48 : 22,4 = 0,2 моль
nисх.(NaOH) = c • V = 0,5 • 3,2 = 1,6 моль
- Вычислим количество вещества продуктов реакции в полученном растворе:
n(H2SO4) = n(O2) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
nост.(CuSO4) = 0,6 – 0,2 • 2 = 0,2 моль
n2(NaOH) = n(H2SO4) • 2 = 0,4 • 2 = 0,8 моль
n3(NaOH) = nост.(CuSO4) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
nост.(NaOH) = 1,6 − 0,8 − 0,4 = 0,4 моль; mост.(NaOH) = n • M = 0,4 • 40 = 16 г
- Вычислим массовую долю гидроксида натрия в итоговом растворе:
n(Cu) = n(O2) • 2 = 0,2 • 2 = 0,4 моль
n(Cu(OH)2) = nост.(CuSO4) = 0,2 моль
mfin р-ра = mр-ра(CuSO4) − m(Cu) − m(О2) + mр-ра(NaOH) − m(Cu(OH)2)
mfin р-ра = 750 • 1,08 − 0,4 • 64 − 0,2 • 32 + 500 • 1,25 − 0,2 • 98 = 1383,4 г
ωост.(NaOH) = 16 : 1383,4 • 100% = 1,16%
Максимальный балл: 4
