Question

Какая масса 10%-ного раствора соляной кислоты потребуется для растворения 9,8 г гидроксида меди (II)?

Answer 1

Хорошо, давайте разберем задачу поэтапно.

1. Сначала нам нужно узнать молекулярную массу гидроксида меди (II) (CuOH2). Для этого мы посмотрим на таблицу периодических элементов и найдем атомные массы меди (Cu), кислорода (O) и водорода (H). Запишем их:

Атомная масса Cu = 63,546 г/моль
Атомная масса O = 15,999 г/моль
Атомная масса H = 1,0079 г/моль

Теперь посчитаем молекулярную массу гидроксида меди (II):

Молекулярная масса CuOH2 = (масса Cu) + 2 * (масса O) + 2 * (масса H)
= 63,546 г/моль + 2 * 15,999 г/моль + 2 * 1,0079 г/моль
≈ 97,54 г/моль

2. Затем мы используем уравнение реакции для нахождения количества соляной кислоты, необходимого для растворения гидроксида меди (II):

CuOH2 + 2HCl -> CuCl2 + 2H2O

В уравнении реакции видно, что на одну моль гидроксида меди (II) требуется 2 моля соляной кислоты. Мы можем использовать эту информацию для решения задачи.

3. Теперь у нас есть молекулярная масса гидроксида меди (II) и мы знаем, что нам нужно растворить 9,8 г гидроксида меди (II). Чтобы найти количество молей гидроксида меди (II), мы поделим массу на молекулярную массу:

Количество молей CuOH2 = (масса гидроксида меди (II)) / (молекулярная масса гидроксида меди (II))
= 9,8 г / 97,54 г/моль
≈ 0,1004 моль

4. Используя соотношение 1:2 между гидроксидом меди (II) и соляной кислотой из уравнения реакции, мы можем найти количество молей соляной кислоты, необходимых для реакции:

Количество молей HCl = 2 * (количество молей CuOH2)
= 2 * 0,1004 моль
≈ 0,2008 моль

5. Теперь мы используем процентный состав соляной кислоты (10%) для расчета массы раствора:

Масса 10%-ного раствора HCl = (процентное содержание HCl / 100) * (масса раствора)
= (10 / 100) * (масса раствора)

Так как мы ищем массу раствора, мы можем записать следующее уравнение:

Масса 10%-ного раствора HCl = 0,2008 моль * (молекулярная масса HCl)

6. Наконец, мы можем решить уравнение и найти массу раствора:

0,2008 моль * (молекулярная масса HCl) = (10 / 100) * (масса раствора)

Масса раствора = (0,2008 моль * (молекулярная масса HCl)) / (10 / 100)

На этом этапе нам нужна точная молекулярная масса соляной кислоты (HCl). В таблице периодических элементов мы видим, что молярная масса хлора (Cl) составляет 35,453 г/моль, а молярная масса водорода (H) составляет 1,0079 г/моль. Таким образом, молекулярная масса соляной кислоты равна:

Молекулярная масса HCl = 35,453 г/моль + 1,0079 г/моль
≈ 36,4619 г/моль

7. Мы заменяем значение молекулярной массы HCl в нашем уравнении и решаем:

Масса раствора = (0,2008 моль * (молекулярная масса HCl)) / (10 / 100)
= (0,2008 моль * 36,4619 г/моль) / (10 / 100)
≈ 0,7292384 г

Таким образом, для растворения 9,8 г гидроксида меди (II) потребуется примерно 0,73 г 10%-ного раствора соляной кислоты.