Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Запишем уравнение химической реакции между гидроксидом меди(II) и соляной кислотой. Это реакция обмена, в результате которой образуются соль (хлорид меди(II)) и вода:
$Cu(OH)_{2} + 2HCl \rightarrow CuCl_{2} + 2H_{2}O$

2. Рассчитаем количество вещества гидроксида меди(II), вступившего в реакцию. Для этого воспользуемся формулой $n = \frac{m}{M}$, где $M$ — молярная масса вещества.
Молярная масса $M(Cu(OH)_{2}) = 64 + (16 + 1) \cdot 2 = 98$ г/моль.
$n(Cu(OH)_{2}) = \frac{9,8 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0,1$ моль.

3. Определим количество вещества полученной соли — хлорида меди(II).
Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед $Cu(OH)_{2}$ и $CuCl_{2}$ равны (1:1). Следовательно, количество вещества соли равно количеству вещества гидроксида меди:
$n(CuCl_{2}) = n(Cu(OH)_{2}) = 0,1$ моль.

4. Вычислим массу образовавшейся соли $CuCl_{2}$.
Молярная масса $M(CuCl_{2}) = 64 + 35,5 \cdot 2 = 135$ г/моль.
$m(CuCl_{2}) = n(CuCl_{2}) \cdot M(CuCl_{2}) = 0,1 \text{ моль} \cdot 135 \text{ г/моль} = 13,5$ г.

5. Рассчитаем массовую долю соли в полученном растворе. Массовая доля ($\omega$) находится как отношение массы растворенного вещества к массе всего раствора:
$\omega(CuCl_{2}) = \frac{m(CuCl_{2})}{m(\text{раствора})} \cdot 100\%$
$\omega(CuCl_{2}) = \frac{13,5 \text{ г}}{67 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 20,15\%$ (или $0,2015$ в долях единицы).

Ответ: 20,15%

Источник: ФИПИ