Дано:
Масса раствора купрум сульфата: 200 г
Массовая доля купрум сульфата: 40%
Масса раствора натрий гидроксида: 200 г
Массовая доля натрий гидроксида: 20%
Найти:
Массу осадка, полученного в результате сливания растворов.
Решение:
1. Найдем массу купрум сульфата в исходном растворе:
Масса купрум сульфата = 200 г * 0.40 = 80 г
2. Найдем массу натрий гидроксида в исходном растворе:
Масса натрий гидроксида = 200 г * 0.20 = 40 г
3. Определим, какой из веществ является ограничивающим реагентом. Для этого сравним количество моль каждого вещества:
Масса купрум сульфата: 80 г
Молярная масса купрум сульфата (CuSO4): 63.55 + 32.07 + (4 * 16.00) = 159.55 г/моль
Количество моль купрум сульфата = масса / молярная масса = 80 / 159.55 = 0.501 моль
Масса натрий гидроксида: 40 г
Молярная масса натрий гидроксида (NaOH): 22.99 + 15.999 + 1.008 = 39.997 г/моль (примерно 40.00 г/моль)
Количество моль натрий гидроксида = масса / молярная масса = 40 / 40.00 = 1.0 моль
Так как количество моль купрум сульфата меньше, чем количество моль натрий гидроксида, то купрум сульфат является ограничивающим реагентом.
4. Найдем количество моль осадка, образующегося при реакции. Исходя из уравнения реакции, один моль купрум сульфата реагирует с двумя молями натрий гидроксида, образуя осадок:
1 моль CuSO4 + 2 моля NaOH -> Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Так как количество моль купрум сульфата равно 0.501 моль, то количество моль осадка будет равно 0.501 моль * 1 = 0.501 моль.
5. Найдем массу осадка, используя количество моль и молярную массу осадка:
Молярная масса осадка (Cu(OH)2): 63.55 + (2 * 15.999) + (2 * 1.008) = 97.55 г/моль
Масса осадка = количество моль * молярная масса = 0.501 моль * 97.55 г/моль = 48.89 г
Ответ:
Масса осадка, полученного в результате сливания растворов, составляет 48.89 г.