Pytlarczykdamianviz
Rozwiązane

Próbkę mieszaniny substancji stałych: chlorku miedzi (II) i chlorku żelaza (III), o masie 2 g rozpuszczono w wodzie destylowanej i uzyskano roztwór o objętości 20 cm3. Następnie wprowadzono do niego siarkowodór w celu całkowitego strącenia siarczków.

CuCl2 + H2S → CuS + 2 HCl

2 FeCl3 + 3 H2S → Fe2S3 + 6HCl

Po zakończeniu reakcji osad siarczków odsączono, przemyto wodą destylowaną i osuszono. Po zważeniu okazało się, że masa siarczków wynosi 1,302 g.

Oblicz masę jonów miedzi (II) i jonów żelaza (III) w roztworze przed wprowadzeniem siarkowodoru.

Odpowiedź: masa jonów miedzi (II): 0,127 g i masa jonów żelaza (III): 0,614 g

Bardzo prosiłbym o szczegółowe wytłumaczenie tego zadania, gdyż mam z nim niemały problem. Z góry dziękuję :)

Odpowiedź :

Baltazarviz

∑ m chlorków = 2 g

∑ m siarczków = 1,302 g

M CuCl₂ = 135 g/mol

M FeCl₃ = 162 g/mol

M CuS = 96 g/mol

M Fe₂S₃ = 208 g/mol

----------------------------------------

m CuCl₂ = x g

m  FeCl₃ = y g

x + y = 2        <-------- pierwsze równanie

------------------------------------------------------------------------

CuCl₂ + H₂S → CuS + 2HCl

z 135 g CuCl₂ powstaje 96 g CuS

    x g CuCl₂ ------------  96 * x / 135

--------------------------------------------------------

2FeCl₃ + 3 H₂S → Fe₂S₃ + 6HCl

z 2 * 162 g FeCl₃ powstaje 208 g Fe₂S₃

         y g FeCl₃ ------------ 208 * y / 2 * 162

------------------------------------------------------------

∑ m siarczków = 1,302 g  czyli

96 * x / 135 + 208 * y / 2 * 162 = 1,302  < --- drugie równanie

-----------------------------------------------------------------

x + y = 2

96x/135 + 104y/162 = 1,302   / * (135 * 162)

----------------------------------------

x + y = 2                                              / * (-15552)

15552 x + 14040 y =  28 474,74

-------------------------------------------------

-15552 x - 15552 y = - 31104

15552 x + 14040 y =  28 474,74

------------------------------------------------

-1512 y = - 2629,26

y = 1,739

x = 2 - 1,739 = 0,261

-------------------------------------------------

m CuCl₂ = 0,261 g

m  FeCl₃ = 1,739 g

----------------------------------------------------------------------------

masa jonów

135 g CuCl₂ zawiera 64 g Cu²⁺

0,261 g CuCl₂ -------  x g Cu²⁺

m Cu²⁺ = 0,261 g * 64 g  / 135 g = 0,124 g

------------------------------------------------------------------------

162 g FeCl₃ zawiera 56 g Fe³⁺

1,739 g FeCl₃ -------- x g Fe³⁺

m Fe³⁺ = 1,739 g * 56 g / 162 g = 0,601 g

Różnica w porównaniu z odpowiedzią wynika z zaokrągleń mas molowych