Рассчитайте объём концентрированного раствора серной кислоты (плотность 1,83 г/см3) с массовой долей 98%, необходимого для растворения меди массой 6,4 г.

Question

Рассчитайте объём концентрированного раствора серной кислоты (плотность 1,83 г/см3) с массовой долей 98%, необходимого для растворения меди массой 6,4 г.

chief2012 07.03.2026 22:43

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Для растворения 6,4 г меди потребуется 10,93 мл (или см³) концентрированного 98%-го раствора серной кислоты. Шаг 1: Составление уравнения химической реакции Медь — малоактивный металл, который реагирует только с концентрированной серной кислотой при нагревании. Уравнение реакции: $C u + 2 H_{2} S O_{4} = C u S O_{4} + S O_{2} + 2 H_{2} O cap C u plus 2 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 equals cap C u cap S cap O sub 4 plus cap S cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O$ Из уравнения видно, что для растворения 1 моль меди требуется 2 моль серной кислоты: $\frac{n (C u)}{1} = \frac{n (H_{2} S O_{4})}{2} the fraction with numerator n open paren cap C u close paren and denominator 1 end-fraction equals the fraction with numerator n open paren cap H sub 2 cap S cap O sub 4 close paren and denominator 2 end-fraction$ Шаг 2: Расчет количества вещества меди и серной кислоты Сначала найдем количество вещества меди, используя её молярную массу ( $M (C u) = 64 cap M open paren cap C u close paren equals 64$ г/моль): $n (C u) = \frac{m (C u)}{M (C u)} = \frac{6, 4}{64} = 0, 1 моль n open paren cap C u close paren equals the fraction with numerator m open paren cap C u close paren and denominator cap M open paren cap C u close paren end-fraction equals the fraction with numerator 6 comma 4 and denominator 64 end-fraction equals 0 comma 1 моль$ Согласно стехиометрическим коэффициентам уравнения, количество серной кислоты в два раза больше: $n (H_{2} S O_{4}) = 2 \cdot n (C u) = 2 \cdot 0, 1 = 0, 2 моль n open paren cap H sub 2 cap S cap O sub 4 close paren equals 2 center dot n open paren cap C u close paren equals 2 center dot 0 comma 1 equals 0 comma 2 моль$ Шаг 3: Определение массы и объёма раствора кислоты Вычислим массу чистой серной кислоты ( $M (H_{2} S O_{4}) = 98 cap M open paren cap H sub 2 cap S cap O sub 4 close paren equals 98$ г/моль): $m_{p u r e} (H_{2} S O_{4}) = n \cdot M = 0, 2 \cdot 98 = 19, 6 г m sub p u r e end-sub open paren cap H sub 2 cap S cap O sub 4 close paren equals n center dot cap M equals 0 comma 2 center dot 98 equals 19 comma 6 г$ Найдем массу 98%-го раствора: $m_{s o l} = \frac{m_{p u r e}}{ω} = \frac{19, 6}{0, 98} = 20 г m sub s o l end-sub equals the fraction with numerator m sub p u r e end-sub and denominator omega end-fraction equals the fraction with numerator 19 comma 6 and denominator 0 comma 98 end-fraction equals 20 г$ Используя плотность ( $ρ = 1, 83 rho equals 1 comma 83$ г/см³), вычислим искомый объём: $V_{s o l} = \frac{m_{s o l}}{ρ} = \frac{20}{1, 83} \approx 10, 93 {см}^{3} cap V sub s o l end-sub equals the fraction with numerator m sub s o l end-sub and denominator rho end-fraction equals the fraction with numerator 20 and denominator 1 comma 83 end-fraction is approximately equal to 10 comma 93 см cubed$ Ответ: Необходимый объём концентрированного раствора серной кислоты составляет 10,93 мл. Подсказать ли вам, как изменится объём выделившегося газа ( $S O_{2} cap S cap O sub 2$ ) в этой реакции при нормальных условиях?

Рассчитайте объём концентрированного раствора серной кислоты (плотность 1,83 г/см3) с массовой долей 98%, необходимого для растворения меди массой 6,4 г.

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов