Задание №22 — Расчёты

Решение.

1. Составим уравнение химической реакции между нитратом меди(II) и сероводородом. В результате этой реакции образуется осадок сульфида меди(II) и азотная кислота:
$Cu(NO_{3})_{2} + H_{2}S = CuS\downarrow + 2HNO_{3}$

2. Рассчитаем массу чистого нитрата меди(II) в исходном растворе. Для этого массу раствора умножим на массовую долю соли (переведённую в десятичную дробь):
$m(Cu(NO_{3})_{2}) = m_{р-ра} \cdot \omega = 75,2\text{ г} \cdot 0,05 = 3,76\text{ г}$

3. Вычислим количество вещества (число моль) нитрата меди(II). Сначала найдём его молярную массу:
$M(Cu(NO_{3})_{2}) = 64 + (14 + 16 \cdot 3) \cdot 2 = 64 + 62 \cdot 2 = 188\text{ г/моль}$
$n(Cu(NO_{3})_{2}) = \frac{m}{M} = \frac{3,76\text{ г}}{188\text{ г/моль}} = 0,02\text{ моль}$

4. Определим количество вещества осадка. По уравнению реакции коэффициенты перед $Cu(NO_{3})_{2}$ и $CuS$ равны (1:1). Это значит, что количество вещества образовавшегося сульфида меди равно количеству вещества вступившего в реакцию нитрата меди:
$n(CuS) = n(Cu(NO_{3})_{2}) = 0,02\text{ моль}$

5. Вычислим массу осадка сульфида меди(II). Для этого найдём его молярную массу и умножим на количество вещества:
$M(CuS) = 64 + 32 = 96\text{ г/моль}$
$m(CuS) = n \cdot M = 0,02\text{ моль} \cdot 96\text{ г/моль} = 1,92\text{ г}$

Ответ: 1,92 г

Источник: ФИПИ