Размещено 4 года назад по предмету Химия от marusik1

После растворения 40 г смеси меди и оксида меди (I) в 472 г 80 % серной кислоты массовая доля соли в полученном растворе составила 20 %. Определите массу раствора. Ответ округлите до целого числа и укажите без размерности.
Относительную атомную массу меди примите равной 64.
1. Составьте уравнение реакции для каждого(!) компонента смеси.
Обозначьте количество каждого компонента какой-либо буквой. Например, пусть количество меди n(Cu)=xмоль, а количество оксида меди n(Cu2O)=yмоль.
Подумайте какую систему уравнений можно с
оставить с двумя неизвестными x и y.
2. Обозначим количество меди за xмоль, а n(Cu2O)=yмоль.Запишем уравнение взаимодействие каждого компонента с концентрированной серной кислотой.
Над веществами запишем их количества (моль):

xxx
1) Cu¯¯¯¯¯¯¯+2H2SO4=CuSO4¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯+SO2¯¯¯¯¯¯¯¯¯↑+2H2O
По уравнению (1) количество меди=количеству соли(сульфату меди)=количеству газа: n(Cu)=n(CuSO4)=n(SO2)=x

y2yy
2) Cu2O¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯+3H2SO4=2CuSO4¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯+SO2¯¯¯¯¯¯¯¯¯↑+3H2O
По уравнению (2): n(Cu2O)=n(SO2)=y, n(CuSO4)=2⋅n(Cu)=2y

Для расчета массы конечного раствора необходимо помнить, что часть продуктов (SO2) является газом и покидает реакционную сферу.

Ответ на вопрос

Ответ на вопрос дан HUH39I

Составим уравнения реакций:
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
Cu2O + 3H2SO4 = 2CuSO4 + SO2 + 3H2O
Пусть в смеси было x моль Cu и y моль Cu2O.
Тогда образовалось (x+2y) моль CuSO4 и (x+y) моль SO2.
Масса полученного CuSO4 равна 160(x+2y) г, а масса полученного SO2 равна 64(x+y) г.
Масса полученного раствора равна (472 + 40 - 64(x+y)) г = (512 - 64(x+y)) г.
Массовая доля CuSO4 в растворе выражается формулой $frac{160(x+2y)}{512-64(x+2y)} = frac{5x+10y}{16-2x-2y}$ и равна 20%.
Исходная масса смеси есть (64x+140y) г и равна 40 г.
Таким образом, имеем систему:
$left { {{frac{5x+10y}{16-2x-2y}=0,2} atop {64x+140y=40}} right.$
Решая ее, находим $x = frac{40}{113} approx 0,354$ и $y = frac{14}{113} approx 0,124$ .
Соответственно, масса раствора равна 512 - 64(x+y) = 481,416 г.
Округляя до целого, получим 481.
1. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан HUH39I
  
  Ах да, 144)
2. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан HUH39I
  
  Ну, системка чуть поменяется, корни чуть другие: x = 0,4, y = 0,1.
3. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан Аккаунт удален
  
  тогда решение мне понятно спасибо тебе
4. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан HUH39I
  
  Тогда масса раствора равна 512 - 64(x+y) = 480 г.
5. Ответ на вопрос
  
  Ответ на вопрос дан HUH39I
  
  Пожалуйста)