Тема 4. Неорганічні речовини і їхні властивості - § 18. Розв’язання задач за рівняннями реакцій, якщо один із реагентів узято в надлишку

Вправа 260

До розчину, що містить 14 г сульфатної кислоти, додали купрум (ІІ) гідроксид масою 12 г. Обчисліть масу утвореної солі та масу надлишкової речовини, що не прореагувала.

Відомо: m(H₂SO₄)=14 г, m(Cu(OH)₂)=12 г

Знайти: m(CuSO₄)-?, m(залишку)-?

Розв'язання

M(Н₂SO₄)=98 г/моль, M(Cu(OH)₂)=98 г/моль, M(CuSO₄)=160 г/моль,

n(H₂SO₄)=m(H₂SO₄):M(H₂SO₄)=14 г : 98 г/моль=0,143 моль

n(Cu(OH)₂)=m(Cu(OH)₂):M(Cu(OH)₂)=12 г : 98 г/моль=0,122 моль

Запишемо рівняння реакції:

H₂SO₄ + Cu(OH)₂ = CuSO₄ + 2H₂O

За рівнянням реакції n(H₂SO₄)/1=n(Cu(OH)₂)/1. Підставимо значення у рівність, 

отримуємо нерівність 0,143/1>0,122/1, отже, сульфатну кислоту взято в надлишку, вона реагує не повністю, тому розрахунки проводимо за даними Cu(OH)₂.  

За рівнянням реакції n(Cu(OH)₂):n(CuSO₄)=1:1, тому

n(CuSO₄)=n(Cu(OH)₂)=0,122 моль

m(CuSO₄)=n(CuSO₄)•M(CuSO₄)=0,122 моль•160 г/моль=19,52 г

Знаходимо масу залишку кислоти, що не прореагувала:

n_зал.(Н₂SO₄)=0,143 моль - 0,122 моль = 0,021 моль

m_зал.(H₂SO₄)=n_зал.(H₂SO₄)•M(H₂SO₄)=0,021 моль•98 г/моль=2 г

Відповідь: 19,52 г CuSO₄, залишилося 2 г сульфатної кислоти