Сколько миллилитров 6М серной кислоты требуется для образования 160 г сульфата меди (2) при реакции с гидроксидом меди?

Солнышко

24

Для начала нужно определить уравнение реакции между серной кислотой (H2SO4) и гидроксидом меди (Cu(OH)2).

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[H2SO4 + Cu(OH)2 \rightarrow CuSO4 + 2H2O\]

Теперь определим стехиометрию реакции. Из уравнения видно, что соотношение между серной кислотой (H2SO4) и сульфатом меди (CuSO4) составляет 1:1.

Молярная масса CuSO4:
\[M(CuSO4) = (63.5 + 32.1 + 4*16) \, \text{г/моль} = 160.5 \, \text{г/моль}\]

Теперь найдем количество моль сульфата меди (2) в 160 г:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{160 \, \text{г}}{160.5 \, \text{г/моль}} \approx 1 \, \text{моль}\]

Исходя из стехиометрии реакции, 1 моль CuSO4 соответствует 1 моль серной кислоты. Следовательно, для образования 1 моля сульфата меди (2) потребуется 1 моль H2SO4.

Теперь вычислим, сколько граммов серной кислоты (H2SO4) содержится в 6М растворе:

\[M(H2SO4) = 98 \, \text{г/моль} \quad (molar \, mass \, of \, H2SO4)\]

\[1 \, M = 1 \, \text{моль/л} = 98 \, \text{г/л} \quad (molar \, mass \, of \, H2SO4)\]

\[6 \, M = 6 \, \text{моль/л} = 6 \times 98 \, \text{г/л} = 588 \, \text{г/л}\]

Теперь найдем объем раствора серной кислоты, необходимого для образования 1 моля сульфата меди (2):

\[\frac{1 \, \text{моль}}{6 \, \text{моль/л}} = \frac{1}{6} \, \text{л} = 166.66 \, \text{мл}\]

Таким образом, для образования 160 г сульфата меди (2) потребуется \(\approx 166.66\) мл 6М серной кислоты.