Правильный ответ
(1) CuSO4 + Cd = CdSO4 + Cu
m(CdSO4) = n · M = 0,2 · 208 = 41,6 г
m(р-ра) = m(порц.) + m(Cd) – m(Cu) = 486 + 112 · 0,2 – 64 · 0,2 = 495,6 г
ω(CdSO4) = 41,6 : 495,6 · 100% = 8,39%
Полное решение
- Запишем уравнения реакции:
(1) CuSO4 + Cd = CdSO4 + Cu
- Вычислим количество сульфата меди (II) в порции:
384 г раствора – х г CuSO4
120 г раствора – 20 г CuSO4
x = 384 · 20 : 120 = 64 г
nисх.(CuSO4) = m : M = 64 : 160 = 0,4 моль
nдоб.(CuSO4) = n(КГ) = m : M = 72,5 : 250 = 0,29 моль
nв р-ре(CuSO4) = 0,69 моль
mисх. р-ра = 384 + 272,5 · 1 + 72,5 = 729 г
729 : 486 = 0,69 : nв порц.(CuSO4)
nв порц.(CuSO4) = 0,46 моль
- Вычислим количество сульфата кадмия
Пусть nпрореаг.(CuSO4) = x моль, тогда nост.(CuSO4) = 0,46 – х, n(CdSO4) = x
160 · (0,46 – x) = 208x
x = 0,2 моль
- Вычислим массовую долю сульфата кадмия
m(CdSO4) = n · M = 0,2 · 208 = 41,6 г
m(р-ра) = m(порц.) + m(Cd) – m(Cu) = 486 + 112 · 0,2 – 64 · 0,2 = 495,6 г
ω(CdSO4) = 41,6 : 495,6 · 100% = 8,39%
