Задачи на концентрацию растворов

DWQA Questions › Задачи на концентрацию растворов

0 +1 -1

Max Админ. спросил 8 лет назад

Помогите решить задачи на концентрацию растворов, например, такую: рассчитайте массовую долю серной кислоты в растворе, полученном при пропускании 2,24 л (н.у.) сероводорода через 250 г 10%-го раствора сульфата меди (II).

1 ответ

0 +1 -1

Xumuk Админ. ответил 8 лет назад

Чтобы правильно решать задачи на концентрацию растворов, нужно четко знать определения следующих величин и формулы, по которым их можно найти: молярная растворимость вещества (S), массовая доля растворенного вещества ( $\omega (X), \%$ ), молярность (c, моль/л) или моляльность раствора ( $c_m$ , моль/кг), мольная доля вещества ( $x_X, \%$ ).
Чтобы решить данную задачу, нужно сначала записать уравнение протекающей реакции:
$CuSO_4 + H_2S = CuS + H_2SO_4$ .
Теперь найдем массу сульфата меди (II) в растворе:
$\omega_{ CuSO_4 } = m(CuSO_4) \div m_{solution} \times 100 \%;$
$m(CuSO_4) = \omega_{ CuSO_4 } \times m _{solution} \div 100 \%;$
$m(CuSO_4) = 250 \times 10 \% \div 100 \%;$ $m(CuSO_4) = 25 g$ .
Вычислим число моль сульфата меди (II) (молярная масса равна – 160 г/моль) и сероводорода:
$n = m \div M;$
$n(CuSO_4)= m (CuSO_4) \div M (CuSO_4);$
$n(CuSO_4)= 25 \div 160= 0,156 mole.$

$n = V \div V_m;$
$n (H_2S) = V (H_2S) \div V_m;$
$n (H_2S) = 2,24 \div 22,4 = 0,1 mole.$
Согласно уравнению реакции $n(CuSO_4): n (H_2S) = 1:1$ . Из расчета следует, что $CuSO_4$ находится в избытке, значит все дальнейшие расчеты нужно вести по сероводороду.
Масса сероводорода будет равна (молярная масса – 34 г/моль):
$m (H_2S) = n(H_2S) \times M (H_2S);$
$m (H_2S) = 0,1 \times 34 = 3,4 g .$
Согласно уравнению реакции $n(H_2S): n (CuS) : n (H_2SO_4) = 1:1:1 = 0,1 mole$ . Тогда массы продуктов реакции будут равны:
$m (CuS) = 0,1 \times 96 = 9,6 g ;$
$m (H_2SO_4) = 0,1 \times 98 = 9,8 g .$
Учитывая, что $CuS$ выпадает в осадок, найдем массу раствора:
$m_{solution}^{'}= m_{solution} - m (CuS) + m (H_2S);$
$m_{solution}^{'}= 250 - 9,6 + 3,4 = 243,8 g.$
Найдем массовую долю серной кислоты в полученном растворе:
$\omega_{ H_2SO_4} = m(H_2SO_4) \div m_{solution}^{'} \times 100 \%;$
$\omega_{ H_2SO_4} = 9,8 \div 243,8 \times 100 \% = 4,02 \% .$

Задачи на концентрацию растворов

Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.