В 5 л воды растворили 500 г медного купороса. Вычислите массовую долю сульфата меди (II) в полученном растворе.

Медный купорос — это кристаллогидрат сульфата меди(II), CuSO₄·5H₂O. Сначала нужно определить массу безводного сульфата меди(II) в 500 г медного купороса.

1. Рассчитаем молярную массу медного купороса (CuSO₄·5H₂O): $$M(CuSO_4 \cdot 5H_2O) = 63.5 + 32 + 4 \cdot 16 + 5 \cdot (2 \cdot 1 + 16) = 63.5 + 32 + 64 + 5 \cdot 18 = 249.5 \text{ г/моль}$$
2. Рассчитаем молярную массу сульфата меди(II) (CuSO₄): $$M(CuSO_4) = 63.5 + 32 + 4 \cdot 16 = 63.5 + 32 + 64 = 159.5 \text{ г/моль}$$
3. Определим массу CuSO₄ в 500 г CuSO₄·5H₂O: $$\frac{m(CuSO_4)}{m(CuSO_4 \cdot 5H_2O)} = \frac{M(CuSO_4)}{M(CuSO_4 \cdot 5H_2O)}$$ $$m(CuSO_4) = \frac{M(CuSO_4) \cdot m(CuSO_4 \cdot 5H_2O)}{M(CuSO_4 \cdot 5H_2O)} = \frac{159.5 \cdot 500}{249.5} \approx 319.64 \text{ г}$$
4. Определим массу воды: $$m(H_2O) = 5 \text{ л} \cdot 1000 \frac{\text{г}}{\text{л}} = 5000 \text{ г}$$
5. Определим массу раствора: $$m(\text{раствора}) = m(H_2O) + m(CuSO_4 \cdot 5H_2O) = 5000 + 500 = 5500 \text{ г}$$
6. Определим массовую долю сульфата меди(II) в растворе: $$\omega(CuSO_4) = \frac{m(CuSO_4)}{m(\text{раствора})} \cdot 100 \% = \frac{319.64}{5500} \cdot 100 \% \approx 5.81 \%$$

Ответ: Массовая доля сульфата меди(II) в полученном растворе составляет примерно 5.81%.