Cho 16g CuO tác dụng với 200g H2SO4 nồng độ 19,6%. Sau phản ứng thu được dung dịch X. Tính nồng độ % các chất trong dung dịch X.

Trả lời

Lời giải:

\[{n_{CuO}} = \frac{{16}}{{80}} = 0,2(mol)\]

\[{m_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{200.19,6}}{{100}} = 39,2(g) \to {n_{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{39,2}}{{98}} = 0,4(mol)\]

Phương trình hoá học: CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O

Lập tỉ lệ: \[\frac{{0,2}}{1} < \frac{{0,4}}{1}\]→ H₂SO₄ dư, CuO phản ứng hết

\[{n_{{\rm{CuS}}{O_4}}} = {n_{{H_2}S{O_4}p{\rm{u}}}} = {n_{CuO}} = 0,2(mol)\]→\[{n_{{H_2}S{O_4}du}} = 0,4 - 0,2 = 0,2(mol)\]

Vậy dung dịch sau phản ứng gồm 0,2 mol H₂SO₄ và 0,2 mol CuSO₄

\[{m_{{H_2}S{O_4}}} = 0,2.98 = 19,6(g);{m_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}}} = 0,2.160 = 32(g)\]

Nồng độ % các chất trong dung dịch X là:

\[C{\% _{{H_2}S{O_4}}} = \frac{{19,6}}{{200 + 16}}.100\% = 9,07\% \];

\[C{\% _{CuS{O_4}}} = \frac{{32}}{{200 + 16}}.100\% = 14,81\% \]