Какова масса пластинки после реакции, в результате которой содержание сульфата меди в растворе уменьшилось до 7,5%?

  • 61
Какова масса пластинки после реакции, в результате которой содержание сульфата меди в растворе уменьшилось до 7,5%? Какова массовая концентрация FeSO4 в полученном растворе?
Чупа
38
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся следующие сведения:

1. Молярная масса CuSO4 (сульфата меди) равна 159,6 г/моль.
2. Молярная масса FeSO4 (сульфата железа) равна 151,91 г/моль.

По условию, содержание сульфата меди в растворе уменьшилось до 7,5%. Это означает, что в 100 г раствора теперь содержится 7,5 г сульфата меди.

Давайте посчитаем массу сульфата меди в полученном растворе. Поскольку массовая концентрация CuSO4 в растворе известна, мы можем найти массу CuSO4 с помощью следующего соотношения:

Масса CuSO4 = (массовая концентрация CuSO4) × (масса раствора)

Масса раствора равна общей массе раствора, которая включает и массу воды, и массу сульфата меди. Так как масса воды неизвестна, обозначим ее как "m" (масса раствора) и выразим массу CuSO4 через "m".

Таким образом, масса CuSO4 в растворе равна массе раствора минус масса воды:

Масса CuSO4 = m - (масса воды)

Теперь, учитывая, что масса воды зависит от содержания сульфата меди, мы можем записать следующее соотношение:

Масса воды = (масса раствора) - (масса CuSO4)

Подставим это в предыдущее уравнение:

Масса CuSO4 = m - [(масса раствора) - (масса CuSO4)]

Упростим это уравнение:

Масса CuSO4 = 2 × (масса CuSO4) - масса раствора

Теперь давайте найдем массу сульфата меди в растворе:

Масса CuSO4 = 2 × (масса CuSO4) - масса раствора
7,5 г = 2 × (масса CuSO4) - масса раствора

Мы знаем, что масса CuSO4 равна 159,6 г/моль. Поэтому, чтобы найти массу CuSO4 в растворе, мы должны разделить 7,5 г на 159,6 г/моль:

Масса CuSO4 = 7,5 г / 159,6 г/моль
Масса CuSO4 ≈ 0,047 моль

Так как мы знаем, что массовая концентрация FeSO4 в полученном растворе будет также равна 7,5%, мы можем использовать это знание, чтобы ответить на вторую часть задачи.

Массовая концентрация FeSO4 в полученном растворе равна массе FeSO4, деленной на массу раствора, умноженную на 100%:

Массовая концентрация FeSO4 = (масса FeSO4 / масса раствора) × 100%

Мы знаем, что масса FeSO4 равна массе CuSO4, которую мы только что нашли:

Массовая концентрация FeSO4 = (0,047 моль / масса раствора) × 100%

Нам остается только найти массу раствора. Мы знаем, что масса раствора равна сумме массы CuSO4 и массы воды:

Масса раствора = масса CuSO4 + масса воды
Масса раствора = 0,047 моль × 151,91 г/моль + масса воды

Однако нам неизвестна масса воды. Здесь требуется дополнительная информация для решения задачи. Если вы предоставите дополнительные данные о начальном состоянии системы или о пропорциях между медным и железным соединениями, я смогу дать более точный ответ на вторую часть задачи.