Химия
8 класс
Вопрос
При охлаждении $400 см^{3}$ раствора $CuSO_{4}$ с массовой долей 20 % ($\rho = 1,2 г/см^{3}$) выкристаллизовалось $CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O$ массой 50 г. Выпавший осадок отфильтровали. Сколько осадка образуется при пропускании через фильтрат $H_{2}S$ объемом $11,2 дм^{3}$ (н.у.)? Сколько $CuSO_{4}$ останется в избытке?
Ответ
1) $CuSO_{4} + 5H_{2}O = CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O$
2) $CuSO_{4} + H_{2}S = CuS_{4} + H_{2}SO_{4}$
$M(CuSO_{4}) = 160 г/моль; M(CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O) = 250 г/моль; M(CuS) = 96 г/моль$.
Масса сульфата меди(II) в исходном растворе составит $400 \cdot 1,2 \cdot 0,25 = 120 г$. Для образования кристаллогидрата по реакции (1) потребуется $\frac{160 \cdot 50}{250} = 32 г CuSO_{4}$. Следовательно в растворе останется (120 - 32) = 88 г $CuSO_{4}$.
По условию задачи количество сероводорода равно $\frac{11,2}{22,4} = 0,5 моль$. Следовательно по реакции (2) образуется такое же количество, т.е. 0,5 моль $CuS$ или $0,5 \cdot 96 = 48 г$. В реакции (2) будет израсходовано 0,5 моль $CuSO_{4}$ или $0,5 \cdot 160 = 80 г$. Таким образом, в растворе после охлаждения и пропускания сероводорода останется (88 - 80) = 8 г $CuSO_{4}$.