Насколько увеличилась масса железной пластинки после погружения её в раствор сульфата меди 2, если увеличение составило

Для решения этой задачи нам понадобится использовать знания об электрохимии.

Первый шаг - определить, какую реакцию происходит между железной пластинкой и раствором сульфата меди 2. В данном случае, железная пластинка будет выступать в качестве анода, а ион меди будет восстанавливаться и осаждаться на пластинке. Реакция будет выглядеть следующим образом:

$$\text{Fe}(s)+{\text{CuSO}}_4(aq)\to \text{Cu}(s)+{\text{FeSO}}_4(aq)$$

Здесь Fe обозначает железо, CuSO4 - сульфат меди, Cu - медь, FeSO4 - сульфат железа.

Второй шаг - определить, сколько зарядов протекает через электролитическую ячейку для осаждения 1 моля меди.

Молярная масса сульфата меди 2 равна 159.609 г/моль. Каждый моль ионов меди Cu2+ задерживает два электрона, поэтому при осаждении 1 моля меди протекает 2 моль электрона. Заряд одного электрона составляет 1.602x10^-19 Кл. Поэтому общий заряд протекший через электролитическую ячейку можно рассчитать следующим образом:

$$Q=2\times N\times e$$

Где Q - заряд, N - количество молей меди осажденной на пластинке, e - заряд одного электрона.

Третий шаг - определить массу меди, осажденной на пластинку. Для этого нам необходимо знать массу меди, соответствующую заряду Q. Масса меди можно рассчитать с использованием молярной массы меди:

$$m=M\times N$$

Где m - масса меди, М - молярная масса меди, N - количество молей меди осажденных на пластинку.

Четвертый шаг - рассчитать изменение массы железной пластинки после осаждения меди. Из условия задачи нам дано, что увеличение массы пластинки составило 1.3 г.

Используя полученные данные, мы можем решить задачу:

Шаг 1: Рассчитаем заряд Q, протекший через электролитическую ячейку.
Шаг 2: Рассчитаем массу меди m, осажденной на пластинку.
Шаг 3: Рассчитаем изменение массы железной пластинки.

шаг 1:
$Q=2\times N\times e$

шаг 2:
$m=M\times N$

шаг 3:
Изменение массы = Исходная масса + масса меди - масса исходной пластинки

Давайте посчитаем:

Шаг 1:
$Q=2\times N\times e=2\times \frac{m}{M}\times e$
$1.3=2\times \frac{m}{159.609}\times 1.602\times {10}^{-19}$
$m=\frac{1.3\times 159.609}{2\times 1.602\times {10}^{-19}}$
$m\approx 1.292\times {10}^{20}$ моль

Шаг 2:
$m=M\times N=63.546\times 1.292\times {10}^{-20}$
$m\approx 8.159\times {10}^{-19}$ г

Шаг 3:
Изменение массы = Исходная масса + масса меди - масса исходной пластинки
Из условия задачи увеличение массы составило 1.3 г, поэтому:
$1.3=8.159\times {10}^{-19}-\text{масса исходной пластинки}$
$\text{масса исходной пластинки}=8.159\times {10}^{-19}-1.3$
$\text{масса исходной пластинки}\approx 8.156\times {10}^{-19}$ г

Таким образом, увеличение массы железной пластинки после погружения её в раствор сульфата меди 2 составляет примерно 1.3 г. Масса меди, которая осаждается на пластине, составляет примерно 8.159 x 10^-19 г.