Cho 0,2 mol CuO tác dụng vừa đủ với lượng axit có trong dung dịch H2SO4 20% đun nóng. Sau phản ứng làm nguội dung dịch đến 10oC. Biết rằng độ tan của CuSO4 ở 10oC là 17,4 gam. Tính khối lượng tinh thể CuSO4.5H2O đã tách ra khỏi dung dịch.
Cho 0,2 mol CuO tác dụng vừa đủ với lượng axit có trong dung dịch H2SO4 20% đun nóng. Sau phản ứng làm nguội dung dịch đến 10oC. Biết rằng độ tan của CuSO4 ở 10oC là 17,4
Share
Đáp án:
30,71 g
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
CuO + {H_2}S{O_4} \to CuS{O_4} + {H_2}O\\
nCuO = \dfrac{{16}}{{80}} = 0,2\,mol \Rightarrow n{H_2}O = nCuO = 0,2\,mol\\
m{H_2}O = 0,2 \times 18 = 3,6g\\
m{H_2}S{O_4} = 0,2 \times 98 = 19,6g\\
m{\rm{dd}}{H_2}S{O_4} = \dfrac{{19,6}}{{20\% }} = 98g
\end{array}\)
Khối lượng nước có trong dung dịch $H_2SO_4$ là: 98−19,6=78,4(g)
Khối lượng nước sau phản ứng là: 78,4+3,6=82(g)
Gọi khối lượng $CuSO_4.5H_2O$ thoát ra khỏi dung dịch là a
Khối lượng $CuSO_4$ kết tinh là: 0,64a
Khối lượng $CuSO_4$ ban đầu là: 0,2×160=32(g)
Khối lượng của $CuSO_4$ còn lại là: 32−0,64a(g)
Khối lượng nước kết tinh là: 0,36a(g)
Khối lượng nước còn lại là: 82−0,36a(g)
Độ tan của $CuSO_4$ ở 100C là 17,4g nên ta có:
\(\frac{{32 – 0,64a}}{{82 – 0,36a}} = \dfrac{{17,4}}{{100}} \Rightarrow a = 30,71(g)\)