Масса осадка из раствора сульфата меди(II) и сероводорода
Через 1 л 18%-ного раствора сульфата меди (II) (плотность 1,12 г/см3) пропустили 23,2 л сероводорода (н. у.). Какое вещество выпало в осадок? Чему равна его масса?
Дано
`V(р-ра) = 1 text{ л} = 1000 text{ мл}`
`ρ(р-ра) = 1.12 text{ г/мл}`
`ω(CuSO_4) = 18%`
`V(H_2S) = 23.2 text{ л}`
Найти
`m(осадка) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции:
`CuSO_4 + H_2S = CuS text{↓} + H_2SO_4`
Найдём массу раствора сульфата меди(II):
`m(р-ра) = ρ(р-ра)*V(р-ра) = 1.12*1000 = 1120 text{ г}`
Найдём массу сульфата меди(II) в растворе:
`m(CuSO_4) = (ω(CuSO_4)*m(р-ра))/100 = (18*1120)/100 = 201.6 text{ г}`
Найдём количество вещества сульфата меди(II):
`n(CuSO_4) = (m(CuSO_4))/(M(CuSO_4)) = 201.6/160 = 1.26 text{ моль}`
Найдём количество вещества сероводорода:
`n(H_2S) = (V(H_2S))/V_m = 23.2/22.4 = 1.036 text{ моль}`
По уравнению реакции вещества реагируют в соотношении 1:1. Сероводород в недостатке, поэтому расчёт ведём по нему.
Согласно уравнению реакции, количество вещества сульфида меди(II) равно количеству вещества сероводорода:
`n(CuS) = n(H_2S) = 1.036 text{ моль}`
Найдём массу осадка сульфида меди(II):
`m(CuS) = n(CuS)*M(CuS) = 1.036*96 = 99.46 text{ г}`
Ответ
`m(CuS) = 99.46 text{ г}`
Дополнительно
В осадок выпадает сульфид меди(II) (CuS).