Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Сначала запишем уравнение химической реакции между сульфатом меди(II) и сероводородом. В результате этой реакции образуется осадок сульфида меди(II) и серная кислота:
$CuSO_{4} + H_{2}S = CuS \downarrow + H_{2}SO_{4}$

2. Найдём массу чистого сульфата меди(II) в растворе. Для этого массу раствора умножим на его массовую долю (переведённую в десятичную дробь):
$m(CuSO_{4}) = m(р-ра) \cdot \omega = 320 \text{ г} \cdot 0,20 = 64 \text{ г}$

3. Вычислим количество вещества (число моль) сульфата меди(II). Для этого массу вещества разделим на его молярную массу.
Молярная масса $M(CuSO_{4}) = 64 + 32 + 16 \cdot 4 = 160 \text{ г/моль}$.
$n(CuSO_{4}) = \frac{m(CuSO_{4})}{M(CuSO_{4})} = \frac{64 \text{ г}}{160 \text{ г/моль}} = 0,4 \text{ моль}$

4. Определим количество вещества сероводорода. Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $CuSO_{4}$ и $H_{2}S$ равны (1:1). Это значит, что для реакции требуется столько же моль сероводорода, сколько было сульфата меди:
$n(H_{2}S) = n(CuSO_{4}) = 0,4 \text{ моль}$

5. Вычислим объём сероводорода при нормальных условиях (н.у.). Для этого количество вещества умножим на молярный объём газа ($V_{m} = 22,4 \text{ л/моль}$):
$V(H_{2}S) = n(H_{2}S) \cdot V_{m} = 0,4 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 8,96 \text{ л}$

Ответ: 8,96 л

Источник: ФИПИ