Question

Через раствор массой 340 г с массовой долей сульфата меди(II), равной 12,4 %, пропустили газообразный сероводород объёмом (н. у.) 5,12 дм°. При этом выпал чёрный осадок, масса которого после фильтрования и высушивания оказалась равной 20,0 г. Рассчитайте практический выход полученной соли.

Answer 1

Дано:
Масса раствора сульфата меди(II) = 340 г
Массовая доля сульфата меди(II) = 12.4%
Объем сероводорода = 5.12 дм³
Масса осадка (полученной соли) = 20.0 г

Найти:
Практический выход полученной соли

Решение:
1. Найдем количество вещества сульфата меди(II) в растворе:
   Масса CuSO4 = масса раствора * массовая доля = 340 г * 12.4% = 42.16 г
   Количество моль CuSO4 = масса / молярная масса = 42.16 г / (63.55 + 32.07 + 4*16) г/моль ≈ 0.237 моль

2. Рассчитаем количество вещества сероводорода:
   n(H2S) = V/22.4, где V - объем в литрах
   n(H2S) = 5.12 дм³ / 22.4 л/моль ≈ 0.229 моль

3. По уравнению реакции выпадания осадка:
   H2S + CuSO4 → CuS↓ + H2SO4
   Количество CuS, которое должно образоваться, равно количеству меньшего из реагентов, то есть 0.229 моль.

4. Рассчитаем массу CuS по практическому выходу:
   Практический выход = масса полученной соли / масса теоретически рассчитанной соли * 100%
   Практический выход = 20.0 г / (0.229 моль * (63.55 + 32.07)) г/моль * 100% ≈ 49.6%

Ответ:
Практический выход полученной соли ≈ 49.6%