13. Какая масса сульфата меди (II) потребует- ся для получения 100 г раствора серной кислотой массовой долей серной кислоты 10%?

Решение:

В задании допущена неточность. Сульфат меди (II) не реагирует с раствором серной кислоты, так как обе соли являются сильными электролитами и не образуют осадков, газов или слабодиссоциирующих веществ. Серная кислота не вытесняет более слабую кислоту из своей соли. Поэтому получить раствор серной кислоты реакцией с сульфатом меди невозможно.

Если предположить, что имелась в виду реакция получения сульфата меди (II) из меди и серной кислоты, то это также невозможно, так как медь не вытесняет водород из кислот. Для получения сульфата меди (II) обычно используют реакцию оксида меди (II) с серной кислотой:

\( CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O \)

Давайте решим задачу, предполагая, что нужно приготовить 100 г раствора серной кислоты с массовой долей 10%, и для этого требуется некоторое количество сульфата меди (II) для другого процесса.

1. Найдем массу серной кислоты в растворе:

\[ m(H₂SO₄) = m(раствора) \times w(H₂SO₄) = 100 \text{ г} \times 0.10 = 10 \text{ г} \]

2. Найдем молярную массу серной кислоты:

\[ M(H₂SO₄) = 2 \times 1 + 32 + 4 \times 16 = 2 + 32 + 64 = 98 \text{ г/моль} \]

3. Найдем количество вещества серной кислоты:

\[ n(H₂SO₄) = \frac{m(H₂SO₄)}{M(H₂SO₄)} = \frac{10 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} ≈ 0.102 \text{ моль} \]

4. Предположим, что для получения серной кислоты требовался сульфат меди (II) в реакции:

\[ CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ \] (Здесь из сульфата меди получают гидроксид меди)

Или, если серная кислота получалась, например, из оксида серы (VI) и воды:

\[ SO₃ + H₂O → H₂SO₄ \]

Исходя из того, что задание некорректно, невозможно дать точный расчет массы сульфата меди.

Ответ: Задание сформулировано некорректно, так как сульфат меди (II) не используется для получения раствора серной кислоты.