Растворимость сульфата меди составляет 23.0 г на 100 мл воды при 25°С и 53.6 г на 100 мл при 80°С. 200 г насыщенного при 80°С раствора охладили до комнатной температуры. Определите массу выпавшего медного купороса (пентагидрата сульфата меди).

Первым шагом необходимо определить, сколько грамм сульфата меди содержится в 100 мл раствора при 80°С и при комнатной температуре (приблизительно 25°С). Для этого можно воспользоваться уравнением:

c1 = m1/V1

где c1 - концентрация раствора при 80°С, m1 - масса сульфата меди в 100 мл раствора при 80°С, V1 - объем раствора при 80°С.

c2 = m2/V2

где c2 - концентрация раствора при комнатной температуре, m2 - масса сульфата меди в 100 мл раствора при комнатной температуре, V2 - объем раствора при комнатной температуре.

Из условия задачи известно, что c1 = 53.6 г/100 мл, V1 = 100 мл, c2 = 23.0 г/100 мл, V2 = 200 мл.

Тогда можно выразить m1 и m2:

m1 = c1 * V1 = 53.6 г/100 мл * 100 мл = 53.6 г

m2 = c2 * V2 = 23.0 г/100 мл * 200 мл = 46.0 г

Таким образом, в 200 мл насыщенного при 80°С раствора содержится 46.0 г сульфата меди. При охлаждении до комнатной температуры часть сульфата меди выпадает в виде осадка (купороса). Чтобы определить массу выпавшего купороса, необходимо знать, какая часть сульфата меди осталась в растворе.

Для этого можно воспользоваться формулой:

m3 = c2 * V3

где m3 - масса сульфата меди, оставшегося в растворе при комнатной температуре, V3 - объем раствора при комнатной температуре, который содержит оставшийся сульфат меди.

Чтобы найти V3, можно воспользоваться формулой:

c1 * V1 = c2 * V3

V3 = c1 * V1 / c2 = 53.6 г/100 мл * 100 мл / 23.0 г/100 мл = 232.17 мл

Таким образом, в 232.17 мл раствора при комнатной температуре содержится оставшийся сульфат меди массой:

m3 = c2 * V3 = 23.0 г/100 мл * 232.17 мл = 53.4 г

Изначально в 200 мл раствора было 46.0 г сульфата меди. После охлаждения осталось 53.4 г. Следовательно, выпавший купорос имеет массу:

m4 = m1 - m3 = 53.6 г - 53.4 г = 0.2 г

Ответ: масса выпавшего медного купороса (пентагидрата сульфата меди) составляет 0.2 г.