cho 5.6 g bột sắt vào 100 g dung dịch cuso4 10% có khối lượng riêng là 1,12g/ml.Xác định nồng độ mol của chất trong dung dịch sau khi phản ứng kết thúc, giả thiết rằng thể tích của dung dịch sau phản ứng thay đổi không đáng kể.
Đây là bài toán chất dư.
mchất tan= mCuSO4=100.10/100 = 10(g)
VCuSO4=100/1,12 = 625/7(ml)
= 625000/7(l)
nFe= 5,6/56= 0,1(mol)
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
0,1 0,1 0,1
Vì thể tích dung dịch sau phản ứng không đáng kể nên:
VCuSO4= VFeSO4= 625000/7(l)
CMFeSO4=CMCuSO4= 0,1:625000/7= 7/6250000(M)
Đáp án:
\(C{M_{FeS{O_4}}} = 0,7M\)
Giải thích các bước giải:
\(\begin{array}{l}
Fe + C{\rm{uS}}{O_4} \to FeS{O_4} + Cu\\
{n_{Fe}} = 0,1mol\\
{m_{{\rm{CuS}}{O_4}}} = \dfrac{{100 \times 10\% }}{{100\% }} = 10g\\
\to {n_{{\rm{CuS}}{O_4}}} = 0,0625mol\\
\to {n_{{\rm{CuS}}{O_4}}} < {n_{Fe}} \to {n_{{\rm{CuS}}{O_4}}}dư
\end{array}\)
\(\begin{array}{l}
{V_{{\rm{CuS}}{O_4}}} = \dfrac{{100}}{{1,12}} = 89,3ml = 0,09l\\
{n_{FeS{O_4}}} = {n_{{\rm{CuS}}{O_4}}} = 0,0625mol\\
\to C{M_{FeS{O_4}}} = \dfrac{{0,0625}}{{0,09}} = 0,7M
\end{array}\)