К раствору, в котором находится 5.4 г CuCl2, добавили раствор с 1.02 г H2S. После выпаривания полученного раствора, каковы будут массы веществ в сухом остатке?

Химия 9 класс Химические реакции и стехиометрия химия 9 класс CuCl2 H2S раствор выпаривание массы веществ сухой остаток химические реакции расчет массы химические соединения стехиометрия Новый

Для решения этой задачи нам нужно определить, что произойдет после смешивания растворов CuCl2 и H2S, а затем вычислить массы веществ в сухом остатке.

Шаг 1: Определение реакции

Когда раствор CuCl2 (хлорид меди(II)) смешивается с H2S (сероводород), происходит реакция осаждения:

• CuCl2 + H2S -> CuS (осадок) + 2HCl

В результате этой реакции образуется осадок CuS (сульфид меди) и растворимый HCl (соляная кислота).

Шаг 2: Вычисление количества веществ

Теперь нам нужно выяснить, сколько молей каждого реагента у нас есть, чтобы определить, какой из них будет лимитирующим.

• Молярная масса CuCl2:
  • Cu: 63.5 г/моль
  • Cl: 35.5 г/моль * 2 = 71 г/моль
  • Итого: 63.5 + 71 = 134.5 г/моль
• Количество CuCl2:
  • 5.4 г / 134.5 г/моль ≈ 0.04 моль
• Молярная масса H2S:
  • H: 1 г/моль * 2 = 2 г/моль
  • S: 32 г/моль
  • Итого: 2 + 32 = 34 г/моль
• Количество H2S:
  • 1.02 г / 34 г/моль ≈ 0.03 моль

Шаг 3: Определение лимитирующего реагента

Согласно уравнению реакции, 1 моль CuCl2 реагирует с 1 моль H2S. У нас есть 0.04 моль CuCl2 и 0.03 моль H2S. Это значит, что H2S является лимитирующим реагентом.

Шаг 4: Вычисление массы продуктов

Так как H2S лимитирует реакцию, мы можем использовать его количество для расчета массы образующегося CuS:

• По уравнению реакции на 1 моль H2S образуется 1 моль CuS.
• Молярная масса CuS:
  • Cu: 63.5 г/моль
  • S: 32 г/моль
  • Итого: 63.5 + 32 = 95.5 г/моль
• Количество CuS:
  • 0.03 моль H2S -> 0.03 моль CuS
• Масса CuS:
  • 0.03 моль * 95.5 г/моль = 2.865 г

Шаг 5: Масса оставшихся веществ

Образуется 2.865 г CuS и 0.03 моль HCl. Теперь вычислим массу HCl:

• По уравнению реакции на 1 моль H2S образуется 2 моль HCl.
• Количество HCl:
  • 0.03 моль H2S -> 0.06 моль HCl
• Масса HCl:
  • 0.06 моль * 36.5 г/моль (молярная масса HCl) = 2.19 г

Шаг 6: Итоговая масса сухого остатка

Теперь мы можем суммировать массы образовавшихся веществ:

• Масса CuS: 2.865 г
• Масса HCl: 2.19 г

Итак, масса сухого остатка будет составлять:

• 2.865 г + 2.19 г = 5.055 г

Ответ: В сухом остатке будет 2.865 г CuS и 2.19 г HCl, а общая масса сухого остатка составит 5.055 г.