1. Вычислите массу соли, которая может быть получена при взаимодействии 200 г 20%-ного раствора сульфата меди (II) и 15 г магния. Какое вещество остается не прореагировавшим и какова ее масса? A_r(Mg) = 24, A_r(Cu) = 64, A_r(S) = 32.

Решение:

1. Рассчитаем массу сульфата меди(II) в растворе:

   \( m_{CuSO_4} = \frac{200 \text{ г} \times 20\%}{100\%} = 40 \text{ г} \)

2. Определим молярные массы сульфата меди(II) и магния:

   \( M(CuSO_4) = M(Cu) + M(S) + 4 \cdot M(O) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 160 \text{ г/моль} \)

   \( M(Mg) = 24 \text{ г/моль} \)

3. Рассчитаем количество вещества сульфата меди(II) и магния:

   \( \nu(CuSO_4) = \frac{40 \text{ г}}{160 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль} \)

   \( \nu(Mg) = \frac{15 \text{ г}}{24 \text{ г/моль}} = 0.625 \text{ моль} \)

4. Уравнение реакции:

   \( CuSO_4 + Mg \rightarrow MgSO_4 + Cu \)

5. По уравнению реакции, из 1 моль Mg получается 1 моль CuSO₄. Следовательно, для реакции с 0.25 моль CuSO₄ потребуется 0.25 моль Mg.
6. Избыток магния:

   \( \nu_{изб}(Mg) = \nu(Mg) - \nu(CuSO_4) = 0.625 \text{ моль} - 0.25 \text{ моль} = 0.375 \text{ моль} \)

7. Масса непрореагировавшего магния:

   \( m_{изб}(Mg) = \nu_{изб}(Mg) \times M(Mg) = 0.375 \text{ моль} \times 24 \text{ г/моль} = 9 \text{ г} \)

8. Масса полученной соли (сульфата магния):

   \( M(MgSO_4) = M(Mg) + M(S) + 4 \cdot M(O) = 24 + 32 + 4 \cdot 16 = 120 \text{ г/моль} \)

   \( m(MgSO_4) = \nu(CuSO_4) \times M(MgSO_4) = 0.25 \text{ моль} \times 120 \text{ г/моль} = 30 \text{ г} \)

Ответ: Масса полученной соли (MgSO₄) составляет 30 г. Непрореагировавшим остается магний массой 9 г.