Сколько граммов осадка образуется при реакции 52 г 3%-го раствора натриевого сульфида с избытком раствора сульфата

Svyatoslav

29

Хорошо, давайте решим эту задачу.

Сначала давайте разложим химическое уравнение данной реакции:

Na2S + CuSO4 -> CuS + Na2SO4

Это означает, что натриевый сульфид (Na2S) и сульфат меди (CuSO4) реагируют, образуя сульфид меди (CuS) и сульфат натрия (Na2SO4).

Дано, что у нас есть 52 г 3%-й раствор натриевого сульфида. Чтобы найти количество раствора натриевого сульфида, нам нужно учитывать процентное содержание в растворе.

По определению, 3% раствора означает, что в 100 мл раствора содержится 3 г натриевого сульфида.

Сейчас давайте рассчитаем, сколько граммов натриевого сульфида содержится в 52 г 3%-го раствора. Таким образом мы можем использовать пропорцию:

\[\frac{3 \, \text{г}}{100 \, \text{мл}} = \frac{x \, \text{г}}{52 \, \text{г}}\]

Решая эту пропорцию, мы можем найти значение x:

\[x = \frac{3 \, \text{г} \cdot 52 \, \text{г}}{100 \, \text{мл}}\]

\[x = 1.56 \, \text{г}\]

Таким образом, у нас есть 1.56 г натриевого сульфида.

Далее, в задаче сказано, что у нас имеется избыток раствора сульфата меди. Это означает, что все сульфат меди реагирует с натриевым сульфидом, и ничего не остается в избытке.

Следовательно, количество сульфида меди (CuS), которое образуется, будет равно количеству сульфата меди (CuSO4) в реакции.

Теперь давайте рассчитаем молекулярные массы натриевого сульфида (Na2S) и сульфата меди (CuSO4):

M(Na2S) = 2 * M(Na) + M(S) = 2 * 23 + 32 = 46 + 32 = 78 г/моль
M(CuSO4) = M(Cu) + M(S) + 4 * M(O) = 63.5 + 32 + 4 * 16 = 63.5 + 32 + 64 = 159.5 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество моль CuSO4:

\[\text{моль CuSO4} = \frac{\text{масса CuSO4}}{\text{молекулярная масса CuSO4}} = \frac{52 \, \text{г}}{159.5 \, \text{г/моль}}\]

\[\text{моль CuSO4} \approx 0.326 \, \text{моль}\]

Так как соотношение между CuSO4 и CuS в уравнении реакции 1:1, мы можем сделать вывод, что количество моль CuS будет таким же.

Теперь посчитаем массу CuS:

\[\text{масса CuS} = \text{моль CuS} \times \text{молекулярная масса CuS} = 0.326 \, \text{моль} \times 64 \, \text{г/моль}\]

\[\text{масса CuS} \approx 20.864 \, \text{г}\]

Таким образом, при данной реакции будет образовано около 20.864 граммов осадка сульфида меди (CuS).