Какова масса меди, которая осаждается при добавлении избытка железных опилок к раствору, содержащему 16 г сульфата меди

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать химическую реакцию, происходящую между железными опилками и сульфатом меди (II), а также уметь рассчитывать массу вещества.

Химическая реакция между железными опилками (Fe) и сульфатом меди (II) (CuSO₄) выглядит следующим образом:

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Из уравнения реакции видно, что железные опилки реагируют с сульфатом меди (II), образуя сульфат железа (FeSO₄) и осаждая медь (Cu) на дно.

Чтобы рассчитать массу осажденной меди (Cu), нам нужно знать коэффициенты стехиометрии реакции. Из уравнения реакции видно, что на каждый моль железных опилок осаждается один моль меди.

Найдем мольную массу сульфата меди (II) (CuSO₄):
Молярная масса Cu = 63,55 г/моль
Молярная масса S = 32,07 г/моль
Молярная масса O = 16,00 г/моль
Массовое число CuSO₄ = 63,55 + 32,07 + (16,00 * 4) = 159,61 г/моль

Теперь мы можем рассчитать количество молей сульфата меди (II):

Количество молей CuSO₄ = масса CuSO₄ / молярная масса CuSO₄
Количество молей CuSO₄ = 16 г / 159,61 г/моль ≈ 0,1004 моль

Так как на каждый моль железных опилок осаждается один моль меди, количество молей меди будет таким же:

Количество молей Cu = 0,1004 моль

Теперь мы можем рассчитать массу осажденной меди, зная ее количество молей:

Масса Cu = количество молей Cu * молярная масса Cu
Масса Cu = 0,1004 моль * 63,55 г/моль ≈ 6,377 г

Таким образом, масса меди, которая осаждается при добавлении избытка железных опилок к раствору, содержащему 16 г сульфата меди (II), составляет примерно 6,377 г.