34] What are the mass fractions of the substances in the resulting solution after adding a iron plate to a 200

Полина

37

Чтобы решить эту задачу, нам нужно разбить ее на две части. Первая часть - определить массовые доли веществ в итоговом растворе после добавления железной пластины к раствору сульфата меди (II). Вторая часть - вычислить массовые доли веществ в итоговом растворе после обработки его сероводородом.

Перейдем к первой части задачи. У нас есть раствор сульфата меди (II) массой 200 г и концентрацией 16%. Это означает, что в 100 г раствора содержится 16 г сульфата меди (II). Чтобы найти массу сульфата меди (II) в нашем растворе, мы можем использовать пропорцию:

\[\frac{{16\ г}}{{100\ г}} = \frac{{x\ г}}{{200\ г}}\]

Решая эту пропорцию, получаем:

\[x = \frac{{16\ г \cdot 200\ г}}{{100\ г}} = 32\ г\]

Значит, масса сульфата меди (II) в нашем растворе составляет 32 г.

Далее, нам дано, что масса раствора изменяется на 0.8 г после добавления железной пластины и выдерживания раствора. Это изменение массы объясняется образованием осадка, который образуется в результате реакции между железом и медью. Чтобы найти массу образовавшегося осадка, мы можем вычесть изменение массы из общей массы раствора:

\[200\ г - 0.8\ г = 199.2\ г\]

Следовательно, масса итогового раствора после образования осадка составляет 199.2 г.

Перейдем к второй части задачи. У нас есть итоговый раствор массой 49.8 г, который обрабатывается сероводородом для полного связывания ионов меди. Чтобы рассчитать массовые доли веществ в итоговом растворе после обработки сероводородом, нам нужно знать, какие вещества образуются в результате этой реакции. Известно, что сероводород реагирует с ионами меди и образует осадок сульфида меди (II):

\[Cu^{2+} + H_2S \rightarrow CuS\downarrow + 2H^+\]

Это означает, что все ионы меди связываются с сероводородом и образуют осадок сульфида меди (II), а все остальные вещества остаются в растворе. Поэтому массовая доля сульфида меди (II) будет равна массе сульфида меди (II), полученного в результате реакции, деленной на массу итогового раствора:

\[m(\text{sulphide Cu(II)}) = 49.8\ г - 199.2\ г\]
\[m(\text{sulphide Cu(II)}) = -149.4\ г\]

Поскольку масса сульфида меди (II) получается отрицательной (-149.4 г), это означает, что в итоговом растворе не остается сульфида меди (II) после обработки сероводородом.

Таким образом, массовая доля сульфида меди (II) в итоговом растворе после обработки сероводородом равна 0 г.

Теперь осталось вычислить массовую долю оставшихся веществ в этом растворе, которая будет равна единице минус массовая доля сульфида меди (II). Обозначим массовую долю других веществ как \(m(\text{other})\):

\[m(\text{other}) = 1 - 0\]
\[m(\text{other}) = 1\]

Таким образом, массовая доля оставшихся веществ (не сульфида меди (II)) в итоговом растворе после обработки сероводородом равна 100%.

Окончательные ответы:
- Массовая доля сульфида меди (II) в итоговом растворе после добавления железной пластины и обработки сероводородом равна 0%.
- Массовая доля остальных веществ (не сульфида меди (II)) в итоговом растворе после добавления железной пластины и обработки сероводородом равна 100%.