Помогите решить задачу С4

[L_Absolu]

Оксид меди (II) массой 32 г обработали 80 мл 5,0%-ного раствора серной кислоты (p = 1.03 г/см3). Полученные раствор отфильтровали, фильтрат упарили. Определите массу полученного кристаллогидрата.

[Quinolin'ka]

ну Вы хотя бы уравнения реакции сами напишите.

[L_Absolu]

CuO + H2SO4 = CuSO4 * H2O

[L_Absolu]

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (1)
CuSO4 + 5H2O = CuSO4 * 5H2O (2)

n(CuO) = 32/96 = 0.33 моль
n(H2SO4) = 80*0,05*1.03/98 = 0.04 моль
а что дальше делать не знаю((, не могу понять, что подразумевается под условием: раствор отфильтровали и фильтрат упарили.

[amik]

Это значит, что из раствора полностью выделили образовавшийся сульфат меди в виде кристаллогидрата CuSO4*5H2O.
Количество вещества CuSO4*5H2O определяется по одному из исходных веществ(CuO или H2SO4), которое было в недостатке и, соответственно, прореагировало полностью.
Кстати, молекулярная масса CuO совсем другая M(CuO)=63.5 +16= 79.5

[L_Absolu]

Cпасибо

[L_Absolu]

Но у меня все равно не получилось, Вы могли бы дать полное решение последнего этапа?

[amik]

В недостатке серная кислота n(H2SO4)<n(CuO). Это понятно?
Значит n(CuSO4*5H2O)=n(H2SO4)
m(CuSO4*5H2O)= n(CuSO4*5H2O)*M(CuSO4*5H2O), где m - масса, M - молярная масса кристаллогидрата сульфата меди.

[L_Absolu]

OK. Получилось 0,04 * 240 = 9,6. Но правильный ответ 10,5

[amik]

Потому что округлять не надо, там где не надо, это про n(H2SO4)
Также неправильно сосчитали M(CuSO4*5H2O)

[L_Absolu]

Ура, наконец-то получилось, спасибо

[L_Absolu]

Раствор соляной кислоты объемом 230.7 мл (w(HCl) = 10.7%, p= 1.05г/мл) нейтрализовали твердым гидроксидом кальция. Определите массовую долю соли в образовавшемся растворе. в ответе w(CaCl2) = 20.9% помогите найти ошибку в решении:
2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O

m р-ра(HCl) = 230.7*1.05 = 242.235г
m(HCl) = 242.235* = 25.92г
n(HCl) = 0.71моль
n(Ca(OH)2) = n(CaCl2) = 0.355 моль
m(CaCl2) = 0.355*111 = 39.4 г
w(CaCl2) = 39.4/242.235 + 26.27 = 14.6%

[amik]

Решение правильное - ошибка в ответе из задачника.
Проверьте на всякий случай, вдруг посмотрели ответ на другое задание.

[L_Absolu]

Понятно, спасибо.

[L_Absolu]

(С4) Сколько граммов карбида кальция надо добавить к 150 мл 12%-го раствора соляной кислоты (плотность 1,06 г/мл), чтобы массовая доля соли в полученном растворе стала равной массовой доле кислоты? а как решить такую задачу?

Al4C3 + 12HCl = 4AlCl3 + 3CH4
n(HCl) = 150*0.112*0.16/36.5 = 0.523 моль
m(HCl) = 19.08г
x - 0.523моль
1 - 12
n(AlCl3) = 0.0435моль
n(Al4C3) = 4n(AlCl3) = 4 * 0.0435 = 0.174 моль
m(AlCl3) = 0.174 * 106.5 = 23 г
w(AlCl3) = m(AlCl3)/m р-ра(HCl) + m(Al4C3) = 23/162 = 14.2%
или как надо делать? Подскажите, пожалуйста.

[amik]

Эта задачка похитрее. При добавлении Al4C3 к раствору HCl одновременно:
- уменьшается концентрация HCl
- увеличивается концентрация AlCl3
- увеличивается общая масса раствора, но это увеличение не равно количеству добавленного карбида.

Впрочем, по сути, здесь надо определить какая часть кислоты должна прореагировать, чтобы масса образовавшегося AlCl3 стала равной остатку кислоты. Примите количество кислоты, вступившей в реакцию за x. Тогда осталось HCl (19.08 - x) и образовалось AlCl3 .... г.

[L_Absolu]

В общем ответ такой?
19.08 - х
23 - 0.174 х = 14.4%

[amik]

К чему относится процент в ответе?
Давайте сначала. Прореагировало х г HCl, сколько образовалось хлорида алюминия?

[L_Absolu]

Процент относится к хлориду алюминия. Образовалось 23 г хлорида алюминия.

[amik]

Вы не поняли условия задачи В условии:

чтобы массовая доля соли в полученном растворе стала равной массовой доле кислоты

и что я раньше написал

надо определить какая часть кислоты должна прореагировать, чтобы масса образовавшегося AlCl3 стала равной остатку кислоты. Примите количество кислоты, вступившей в реакцию за x. Тогда осталось HCl (19.08 - x) и образовалось AlCl3 .... г.

Когда бросают карбид Al в кислоту, концентрация кислоты уменьшается, а AlCl3 растет. Момент, когда C(HCl) сравняется с C(AlCl3) и есть решение
Выразите количество образовавшегося AlCl3 через х и приравняйте к остатку кислоты (19.08 - x) . Уравнение с одним неизвестным.