Химия

8 класс
Вопрос
Лаборатория располагает 5 кг кристаллического медного купороса, содержащего 3,7 % примесей. При очистке этого соединения потери могут достигать 7 %. Вычислите объем раствора, который можно получить из этого количества очищенного медного купороса при условии, что а) раствор должен быть насыщенным при 0С; б) концентрация раствора должна составлять 0,5 н.; в) концентрация раствора должна составлять 1 М; г) концентрация раствора должна составлять 20 %. Определите количество грамм-ионов SO24, содержащееся в 50 мл раствора сернокислой меди, если на титрование этого количества требуется 50 мл 0,1 н. раствора гидроксида бария. Объясните сущность следующих понятий, используемых при описании растворов: 1) насыщенный, 2) ненасыщенный, 3) нормальный, 4) молярный, 5) концентрированный, 6) изотонический.
Ответ


Количество купороса, полученного в результате очистки, составляет 100 % - 3,7 % (примеси) - 7 % (потери при кристаллизации) = 89,3 % от взятого количества этого соединения, что равно 5кг0,893=4,465кгCuSO45H2O (M=250).

а. Растворимость медного купороса при 0С, согласно таблицам, соответствует содержанию в 100 г H2O 14,3 г CuSO4 (М=160).

250 г CuSO45H2O соответствуют 160 г CuSO4,
4,465 кг CuSO45H2Ox; кг CuSO4,
х=2,857 кг CuSO4;
в 100 г H2O содержится 14,3 г CuSO4,
в у г H2O - 2,857 г CuSO4,
у=19980г=19,980кгH2O.

Общая масса раствора составляет 2,857+19,980=22,837 кг (для приготовления раствора придется взять 22,837кг4,465кг=18,372кг, или 18,372 л, воды и 4,465 кг медного купороса.), а его объем при плотности 1,1 кг/л равен

V1=22,8371,1=20,7 л.

б. В 1 л 0,5 н. раствора медного купороса должно содержаться 0,5 г-экв, или 0,25 моля, CuSO4, что соответствует 0,25250=62,5гCuSO45H2O.

Из 62,5 г CuSO45H2O можно приготовить 1 л 0,5 н. раствора CuSO4,
из 4465 г. CuSO45H2OV2 0,5 н. раствора CuSO4,
V2=71,4 л.

в. В 1 л 1 М раствора CuSO4 содержится 1 моль CuSO4 или CuSO45H2O.

250 г CuSO45H2O занимают объем 1 л,
4465 г CuSO45H2OV3,
V3=17,85 л.

г. В 100 г 20 %-ного раствора содержится 20 г CuSO4,
в z г 20 %-ного раствора - 2857 г CuSO4,
z=14,27 кг.

Если плотность такого раствора составляет около 1,2 г/мл (табличные данные), то

V4=14,271,2=11,9 л.

д. Реакция CuSO4 с раствором Ba(OH)2 протекает по уравнению

CuSO4+Ba(OH)2=Cu(OH)2+BaSO4.

В 50 мл 0,1 н. раствора Ba(OH)2 содержатся 0,050,1=0,005 г-экв ионов Ba2+ и 0,005 г-экв ионов OH, которые прореагируют с 0,005 г-экв CuSO4, содержащимися также в 50 мл раствора

V1н1=V2н2.

Поэтому концентрация раствора CuSO4 также равна 0,1 н. и в этом растворе содержится М20,05=0,025 г-ионов SO24.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме