Номер 12, страница 78 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Найдите массу осадка, выпавшего при взаимодействии гидроксида натрия с 8 г сульфата меди(II).

Дано:

$m(CuSO_4) = 8 \text{ г}$

Перевод в систему СИ:

$m(CuSO_4) = 0.008 \text{ кг}$

Найти:

$m(\text{осадка}) - ?$

Решение:

При взаимодействии гидроксида натрия ($NaOH$) и сульфата меди(II) ($CuSO_4$) происходит реакция обмена, в результате которой образуется нерастворимое основание — гидроксид меди(II) ($Cu(OH)_2$), который выпадает в осадок голубого цвета, и растворимая соль — сульфат натрия ($Na_2SO_4$).

Запишем уравнение химической реакции:

$CuSO_4 + 2NaOH \rightarrow Cu(OH)_2 \downarrow + Na_2SO_4$

Из уравнения видно, что осадком является гидроксид меди(II) - $Cu(OH)_2$.

Так как в условии задачи не указано количество гидроксида натрия, предполагается, что он взят в избытке. Следовательно, расчёт массы осадка будем производить по массе сульфата меди(II), который полностью прореагировал.

1. Вычислим молярную массу сульфата меди(II) ($CuSO_4$), используя относительные атомные массы элементов из периодической таблицы Д.И. Менделеева ($Ar(Cu) \approx 64$, $Ar(S) \approx 32$, $Ar(O) \approx 16$).

$M(CuSO_4) = Ar(Cu) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 160 \text{ г/моль}$

2. Найдем количество вещества ($\nu$) сульфата меди(II) массой 8 г.

$\nu(CuSO_4) = \frac{m(CuSO_4)}{M(CuSO_4)} = \frac{8 \text{ г}}{160 \text{ г/моль}} = 0.05 \text{ моль}$

3. По уравнению реакции определим количество вещества образовавшегося осадка $Cu(OH)_2$.

Согласно стехиометрическим коэффициентам в уравнении, из 1 моль $CuSO_4$ образуется 1 моль $Cu(OH)_2$. Следовательно, их количества вещества соотносятся как 1:1.

$\frac{\nu(CuSO_4)}{1} = \frac{\nu(Cu(OH)_2)}{1}$

$\nu(Cu(OH)_2) = \nu(CuSO_4) = 0.05 \text{ моль}$

4. Вычислим молярную массу гидроксида меди(II) ($Cu(OH)_2$), ($Ar(H) \approx 1$).

$M(Cu(OH)_2) = Ar(Cu) + 2 \cdot (Ar(O) + Ar(H)) = 64 + 2 \cdot (16 + 1) = 64 + 34 = 98 \text{ г/моль}$

5. Найдем массу выпавшего осадка $Cu(OH)_2$.

$m(Cu(OH)_2) = \nu(Cu(OH)_2) \cdot M(Cu(OH)_2) = 0.05 \text{ моль} \cdot 98 \text{ г/моль} = 4.9 \text{ г}$

Ответ: масса выпавшего осадка составляет 4.9 г.