Дано:
- масса сульфида меди (CuS) = 16,9 г
- выход продукта реакции = 88%
Найти:
- массу медного купороса (CuSO4 • 5H2O), необходимую для получения 16,9 г сульфида меди.
Решение:
1. Учитываем выход продукта реакции, чтобы определить фактическую массу сульфида меди, которую нужно получить:
масса сульфида меди (фактическая) = масса сульфида меди / (выход / 100)
масса сульфида меди (фактическая) = 16,9 г / 0,88 ≈ 19,20 г
2. Находим количество моль сульфида меди:
M(CuS) = 63,55 (Cu) + 32,07 (S) = 95,62 г/моль
n(CuS) = масса / M = 19,20 г / 95,62 г/моль ≈ 0,200 моль
3. Из уравнения реакции следуем, что 1 моль CuSO4 • 5H2O дает 1 моль сульфида меди (CuS). Таким образом, количество моль медного купороса равно количеству моль сульфида меди:
n(CuSO4 • 5H2O) = n(CuS) = 0,200 моль
4. Найдем массу медного купороса:
M(CuSO4 • 5H2O) = 63,55 (Cu) + 32,07 (S) + 4 * 16 (O) + 5 * 18 (H2O)
= 63,55 + 32,07 + 64 + 90
= 249,62 г/моль
5. Теперь вычислим массу медного купороса:
масса(CuSO4 • 5H2O) = n(CuSO4 • 5H2O) * M(CuSO4 • 5H2O)
= 0,200 моль * 249,62 г/моль
≈ 49,92 г
Ответ:
Необходимая масса медного купороса для получения 16,9 г сульфида меди составляет примерно 49,92 г.