Для приготовления 5 %-ного раствора 250 грамм медного купороса растворяют в небольшом количестве
воды, после чего объем рабочего раствора необходимо довести до 5 литров.
Рассчитайте массовую долю (%) сульфата меди(II) в приготовленном по инструкции растворе (считайте, что плотность полученного раствора равна 1,030 г/см?). Ответ округлите до сотых.
Ответы
Массовая доля (также называемая процентной концентрацией) - это отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора, умноженное на 100%.
Для расчета массовой доли сульфата меди в приготовленном растворе нам нужно знать массу сульфата меди, которая была растворена в воде.
Масса растворенного сульфата меди = (масса медного купороса × 5%) = 250 г × 0,05 = 12.5 г
Масса всего раствора = плотность × объем = 1.03 г/см³ × 5000 мл = 5150 г
Массовая доля сульфата меди = (масса растворенного сульфата меди / масса всего раствора) × 100% = (12.5 г / 5150 г) × 100% = 0.24%
Ответ: массовая доля сульфата меди в приготовленном по инструкции растворе составляет 0.24%.
Масса медного купороса, который нужно растворить, равна 250 г.
Массовая доля сульфата меди(II) в медном купоросе равна 100%, так как это единственное соединение меди в этом веществе.
Масса сульфата меди(II) в медном купоросе равна массе меди в соединении, которая равна 63,55 г на 1 моль. Таким образом, масса сульфата меди(II) в 250 г медного купороса равна:
250 г * (63,55 г/моль) / (159,61 г/моль) = 99,2 г
Объем раствора, который нужно получить, равен 5 л.
Масса рабочего раствора будет состоять из массы медного купороса и массы воды, которую мы добавим. Массовая доля медного купороса в растворе будет равна:
99,2 г / (99,2 г + (5 л - 0,25 л) * 1,03 г/см³ * 1000 мл/л) * 100% = 0,96%
Таким образом, массовая доля сульфата меди(II) в приготовленном растворе равна 0,96%.