1. Пластинку из железа массой 10,4 г опустили в раствор хлорида меди (ІІ). Через некоторое время пластинку вынули, высушили и взвесили. Ее масса оказалась равной 10 г. Вычислите массу железа, перешедшего в раствор, и массу меди, осевшей на пластинке.

Решение:

Дано:

• Масса пластинки железа до: $$m_{Fe, до} = 10,4$$ г
• Масса пластинки после: $$m_{Fe, после} = 10$$ г

Найти:

• Масса железа, перешедшего в раствор: $$m_{Fe, в bspраствор}$$
• Масса меди, осевшей на пластинке: $$m_{Cu, осв.}$$

1. Поиск массы изменившейся пластинки:

Изменение массы пластинки произошло из-за того, что часть железа перешла в раствор, а на пластинку осела медь.

Разница в массе: $$\Delta m = m_{Fe, до} - m_{Fe, после} = 10,4 bspг - 10 bspг = 0,4 bspг$$.

Эта разница равна массе осевшей меди минус масса железа, ушедшего в раствор: $$\Delta m = m_{Cu, осв.} - m_{Fe, в bspраствор} = 0,4 bspг$$.

2. Уравнение реакции:

Железо реагирует с хлоридом меди:

3. Молярные массы:

• $$M(Fe) = 56 bspг/моль$$
• $$M(Cu) = 64 bspг/моль$$

4. Расчеты:

Пусть масса железа, перешедшего в раствор, равна $$x$$ г. Тогда его количество вещества:

Согласно уравнению реакции, столько же моль меди осядет на пластинке:

Масса осевшей меди:

Теперь подставим это в уравнение разницы масс:

\(\frac{8x}{7}\) - x = 0,4

\(\frac{8x - 7x}{7}\) = 0,4

\(\frac{x}{7}\) = 0,4

x = 0,4 \(\times\) 7 = 2,8 bspг

Итак, масса железа, перешедшего в раствор, равна 2,8 г.

Масса осевшей меди:

Проверка: $$m(Cu) - m(Fe) = 3,2 bspг - 2,8 bspг = 0,4 bspг$$. Все верно!

Ответ: Масса железа, перешедшего в раствор, равна 2,8 г. Масса меди, осевшей на пластинке, равна 3,2 г.