2. К раствору, содержащему 16 г сульфата меди(II), прибавили 12 г железных стружек. Рассчитайте массу меди, выделившейся при этом.

Решение:

1. Определим тип реакции:

Железо (Fe) — более активный металл, чем медь (Cu). Поэтому железо будет вытеснять медь из раствора сульфата меди(II).

Уравнение реакции:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu↓

2. Рассчитаем молярные массы:

• M(CuSO₄) = 64 + 32 + 16*4 = 160 г/моль
• M(Fe) = 56 г/моль
• M(Cu) = 64 г/моль

3. Рассчитаем количество вещества (моль) исходных реагентов:

• Количество сульфата меди(II) (n(CuSO₄)):

• Количество железа (n(Fe)):

4. Определим ограничивающий реагент:

Согласно уравнению реакции, 1 моль Fe реагирует с 1 моль CuSO₄. У нас есть 0.1 моль CuSO₄ и 0.21 моль Fe. Следовательно, сульфат меди(II) является лимитирующим реагентом, так как его меньше (в мольном соотношении).

5. Рассчитаем массу выделившейся меди:

Из уравнения реакции следует, что из 1 моль CuSO₄ образуется 1 моль Cu.

Значит, из 0.1 моль CuSO₄ образуется 0.1 моль Cu.

Масса меди (m(Cu)):

Ответ: 6.4 г