Рассчитайте массу вещества, выпавшего в осадок при смешивании растворов, содержащих 37 г гидроксида натрия и 70 г сульфата меди (II). Какое вещество, и в каком количестве осталось не израсходованным?

Найдем количество моль каждого вещества в растворах:
- Гидроксид натрия NaOH: n(NaOH) = m/M = 37/40 = 0.925 моль
- Сульфат меди (II) CuSO4: n(CuSO4) = m/M = 70/159.6 = 0.439 моль

Так как в реакции между гидроксидом натрия и сульфатом меди (II) образуется осадок гидроксида меди (II), то количество моль осадка будет равно количеству моль гидроксида меди (II), которое образуется в реакции.

Уравнение реакции: NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4

Молярное соотношение: 2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4

Так как реагенты в данной задаче не находятся в стехиометрических пропорциях, то один из них будет остаточным после реакции.

Рассчитаем количество моль гидроксида меди (II), которое образуется в реакции:

n(Cu(OH)2) = n(CuSO4) = 0.439 моль

Тогда количество моль натрия и серы, которые останутся неизрасходованными, можно найти по молярному соотношению:

2n(NaOH) = n(Na2SO4) = 2*0.925 = 1.85 моль

n(SO4) = n(CuSO4) - n(Na2SO4) = 0.439 - 1.85 = -1.411 моль

Отрицательное значение количества моль серы говорит о том, что сульфат меди (II) был израсходован полностью, а натрий остался неизрасходованным.

Масса гидроксида меди (II), выпавшего в осадок, равна:

m(Cu(OH)2) = n(Cu(OH)2) * M(Cu(OH)2) = 0.439 * 97 = 42.583 г

Ответ: масса гидроксида меди (II), выпавшего в осадок, равна 42.583 г. Натрий остался неизрасходованным.