Решение: Масса осадка гидроксида меди
К $376\ \text{г}$ раствора с массовой долей нитрата меди(II) $7{,}5\%$ добавили избыток раствора гидроксида калия. Определите массу выпавшего осадка.
В ответе запишите уравнение реакции, о которой идёт речь в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления, указывая единицы измерения искомых физических величин.
Решение по шагам
4 шагаЗаписываем уравнение реакции обмена. Гидроксид меди(II) выпадает в осадок:
$$\mathrm{Cu(NO_3)_2 + 2KOH \rightarrow Cu(OH)_2\downarrow + 2KNO_3}$$Находим массу нитрата меди(II) в растворе:
$$m(\mathrm{Cu(NO_3)_2}) = m(\text{раствора}) \cdot \omega(\mathrm{Cu(NO_3)_2}) = 376\ \text{г} \cdot 0{,}075 = 28{,}2\ \text{г}$$Вычисляем количество вещества нитрата меди(II):
$$M(\mathrm{Cu(NO_3)_2}) = 64 + 2(14 + 3 \cdot 16) = 188\ \text{г/моль};\quad n(\mathrm{Cu(NO_3)_2}) = \frac{28{,}2\ \text{г}}{188\ \text{г/моль}} = 0{,}15\ \text{моль}$$По уравнению реакции коэффициенты перед $mathrm{Cu(NO_3)_2}$ и $\mathrm{Cu(OH)_2}$ равны, поэтому количество вещества осадка составляет $0{,}15\ \text{моль}$. Находим его массу:
$$M(\mathrm{Cu(OH)_2}) = 64 + 2(16 + 1) = 98\ \text{г/моль};\quad m(\mathrm{Cu(OH)_2}) = 0{,}15\ \text{моль} \cdot 98\ \text{г/моль} = 14{,}7\ \text{г}$$Масса выпавшего осадка гидроксида меди(II) равна $14{,}7\ \text{г}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Используют массу всего раствора вместо массы растворённого нитрата меди(II).
Не учитывают массовую долю вещества в процентах и не переводят $7{,}5\%$ в $0{,}075$.
Ошибочно используют количество вещества гидроксида калия, хотя он добавлен в избытке.
Неверно вычисляют молярную массу $\mathrm{Cu(NO_3)_2}$ или $\mathrm{Cu(OH)_2}$.