Для начала запишем уравнение реакции взаимодействия сульфата меди (CuSO₄) с гидроксидом натрия (NaOH):
CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄
Из уравнения реакции видно, что в результате взаимодействия образуется осадок гидроксида меди (Cu(OH)₂) и сульфат натрия (Na₂SO₄).
Далее, определим количество вещества сульфата меди и гидроксида натрия, используя их молярные массы:
M(CuSO₄) = 63.5 + 32 + 4 * 16 = 159.5 г/моль
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
n(CuSO₄) = m(CuSO₄) / M(CuSO₄) = 32 г / 159.5 г/моль ≈ 0.2006 моль
n(NaOH) = m(NaOH) / M(NaOH) = 19 г / 40 г/моль = 0.475 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль CuSO₄ реагирует с 2 молями NaOH. Проверим, какое вещество в избытке:
Для полной реакции с 0.2006 моль CuSO₄ потребуется 0.2006 моль * 2 = 0.4012 моль NaOH. У нас есть 0.475 моль NaOH, значит, NaOH в избытке, а CuSO₄ в недостатке. Расчет массы осадка будем вести по недостатку, т.е. по CuSO₄.
Из уравнения реакции видно, что при реакции 1 моль CuSO₄ образуется 1 моль Cu(OH)₂. Значит, n(Cu(OH)₂) = n(CuSO₄) = 0.2006 моль.
Теперь найдем молярную массу гидроксида меди:
M(Cu(OH)₂) = 63.5 + 2 * (16 + 1) = 63.5 + 34 = 97.5 г/моль
И массу осадка:
m(Cu(OH)₂) = n(Cu(OH)₂) * M(Cu(OH)₂) = 0.2006 моль * 97.5 г/моль ≈ 19.56 г
Ответ: 19.56 г