Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые сведения о массовой доле растворов и молярной массе соединений.
Массовая доля раствора (в процентах) вычисляется по формуле:
Массовая доля (в %) = (масса растворенного вещества / масса раствора) * 100
Молярная масса соединения CuSO4⋅5H2O может быть вычислена следующим образом:
Молярная масса (в г/моль) = (масса Cu + масса S + 4 * масса O + 5 * (масса H * 2) + масса H2O)
= (63.5 г/моль + 32.1 г/моль + 4 * 16.0 г/моль + 5 * (1.0 г/моль * 2) + 18.0 г/моль)
= 249.6 г/моль
Теперь, чтобы рассчитать необходимую массу медного купороса для приготовления 10%-го раствора сульфата меди, мы используем следующие шаги:
1. Рассчитываем массу раствора.
Масса раствора = масса воды = 200 г.
2. Находим массу медного купороса.
Пусть х г - масса медного купороса.
Масса медного купороса = масса раствора * (массовая доля / 100)
= 200 * (10/100)
= 20 г.
3. Рассчитываем количество молей медного купороса.
Количество молей = масса / молярная масса
= 20 г / 249.6 г/моль
= 0.080 моль.
4. Находим массу медного купороса CuSO4⋅5H2O.
Масса = количество молей * молярная масса
= 0.08 моль * 249.6 г/моль
= 19.968 г.
Итак, чтобы получить 10%-й раствор сульфата меди, нам необходимо растворить около 20 г медного купороса в 200 г воды. Ответ записывается с точностью до целых, поэтому итоговый ответ будет 20 г.
Для решения данной задачи, давайте разобьем ее на несколько шагов:
Шаг 1: Найдем количество гидроксида тетраамминцинка, которое образуется при реакции оксида цинка с аммиаком.
Воспользуемся уравнением реакции:
ZnO + 4NH₃ → Zn(NH₃)₄(OH)₂
Молярная масса ZnO = 65,38 г/моль
Молярная масса NH₃ = 17,03 г/моль
Масса ZnO = 16,2 г
Количество молей ZnO = масса ZnO / молярная масса ZnO
Количество молей ZnO = 16,2 г / 65,38 г/моль
Теперь, исходя из уравнения реакции, видно, что на каждый моль ZnO нужно 4 моля NH₃.
Количество молей NH₃ = количество молей ZnO * 4
Шаг 2: Найдем общую массу полученного раствора после реакции.
Объем раствора = ?
Плотность раствора аммиака = 0,918 г/мл
Объем раствора = масса раствора / плотность раствора
Масса раствора = масса гидроксида тетрааминцинка + масса свободного аммиака
Масса гидроксида тетрааминцинка = количество молей гидроксида тетрааминцинка * молярная масса гидроксида тетрааминцинка
Масса свободного аммиака = количество молей свободного аммиака * молярная масса аммиака
Шаг 3: Найдем количество молярного аммиака, которое необходимо добавить к 16,2 г оксида цинка, чтобы массовая доля свободного аммиака в растворе составила 5%.
У нас уже есть количество молей свободного аммиака после реакции (вычисленное на шаге 1). Теперь мы можем решить задачу обратно, чтобы найти количество молярного аммиака.
Массовая доля = (масса компонента / масса общего раствора) * 100
Масса компонента = количество молей компонента * молярная масса компонента
Масса общего раствора = масса компонента + масса раствора
Шаг 4: Найдем объем 21,5%-ного раствора аммиака, который необходимо добавить к 16,2 г оксида цинка.
На данном шаге у нас уже есть нужное количество молярного аммиака (вычисленное на шаге 3). Используем его, чтобы найти нужный объем раствора аммиака.
Объем раствора = масса раствора / плотность раствора
Шаг 5: Соберем все полученные значения и вычислим ответ.
Теперь, проведя все эти шаги, можно получить конечный ответ с нужной степенью подробности и обоснованиями для школьника.
x(Na):y(S):z(O)=21.9/23:40.5/32:30.4/16=0.95:1.3:1.9=1:1:2
Простейшая формула: NaSO2