Дано: m(раствора)=200 г, ω(CuSO4)=18%
Найти: m(CuS)-?
Решение
1-й способ
1. Вычислим массу CuSO4 в растворе:
m(CuSO4)=ω(CuSO4)•m(раствора):100%=18%•200 г:100%=36 г
2.Количество вещества сульфата меди массой 36 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль.
M(СuSO4)=160 г/моль
n(CuSO4)=m(CuSO4)/M(CuSO4)=36 г : 160г/моль=0,225 моль
3. Составим химическое уравнение:
CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4
По уравнению реакции n(CuSO4):n(CuS)=1:1, количество вещества одинаковое, поэтому:
n(СuS)=n(CuSO4)=0,225 моль
4. Массу сульфида меди количеством вещества 0,225 моль рассчитываем по формуле: m=n•M, где M=Mr г/моль.
M(СuS)=96 г/моль
m(CuS)=n(CuS)•M(CuS)=0,225 моль • 96 г/моль=21,6 г
2-й способ
1. Вычислим массу CuSO4 в растворе:
m(CuSO4)=ω(CuSO4)•m(раствора):100%=18%•200 г:100%=36 г
2. Составим химическое уравнение:
36 г х г
CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4
160 г 96 г
Над формулами соединений СuSO4 и CuS записываем вычисленную массу сульфата меди (36 г) и неизвестную массу сульфида меди (х г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу (M=Mr г/моль) веществ и, соответственно, массу 1 моль.
M(CuSO4)=160 г/моль, масса 1 моль=160 г
M(CuS)=96 г/моль, масса 1 моль=96 г
х=m(CuS)=96 г • 36 г : 160 г=21,6 г
Ответ: 21,6 г СuS