Массовая доля сульфата меди(II) после добавления кристаллогидрата
К 300 г раствора сульфата меди (II), массовая доля соли в котором 5%, добавили 50 г кристаллогидрата, формула которого CuSO₄ · 5H₂O. Определите массовую долю соли в полученном растворе.
Дано
`m_1(р-ра) = 300 text{ г}`
`ω_1(CuSO_4) = 5%`
`m_2(CuSO_4*5H_2O) = 50 text{ г}`
Найти
`ω_text{итог.}(CuSO_4) = text{ ?}`
Решение
Найдём массу безводного сульфата меди(II) в исходном растворе:
`m_1(CuSO_4) = (ω_1(CuSO_4)*m_1(р-ра))/100 = (5*300)/100 = 15 text{ г}`
Найдём массовую долю безводного сульфата меди(II) в кристаллогидрате:
`ω_text{крист.}(CuSO_4) = (100*M(CuSO_4))/(M(CuSO_4*5H_2O)) = (100*160)/250 = 64%`
Вычислим массу безводного сульфата меди(II), внесённого с кристаллогидратом:
`m_2(CuSO_4) = (ω_text{крист.}(CuSO_4)*m_2(CuSO_4*5H_2O))/100 = (64*50)/100 = 32 text{ г}`
Найдём общую массу безводного сульфата меди(II) в полученном растворе:
`m_text{итог.}(CuSO_4) = m_1(CuSO_4) + m_2(CuSO_4) = 15 + 32 = 47 text{ г}`
Найдём массу полученного раствора:
`m_text{итог.}(р-ра) = m_1(р-ра) + m_2(CuSO_4*5H_2O) = 300 + 50 = 350 text{ г}`
Вычислим массовую долю сульфата меди(II) в полученном растворе:
`ω_text{итог.}(CuSO_4) = (100*m_text{итог.}(CuSO_4))/(m_text{итог.}(р-ра)) = (100*47)/350 = 13.43%`
Ответ
`ω_text{итог.}(CuSO_4) = 13.43%`