4.6. Какую массу медного купороса CuSO4 · 5H2O и воды надо взять для приготовления раствора сульфата меди (II) массой 40 кг с массовой долей CuSO4 2?

### Решение задачи 4.6 **Условие:** Какую массу медного купороса $\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}$ и воды надо взять для приготовления раствора сульфата меди (II) массой 40 кг с массовой долей $\text{CuSO}_4$ 2%? **Решение:** 1. Найдем массу чистого сульфата меди (II) в конечном растворе: $m(\text{CuSO}_4) = 40 \text{ кг} \cdot 0,02 = 0,8 \text{ кг}$ 2. Молярные массы: $M(\text{CuSO}_4) = 64 + 32 + 16 \cdot 4 = 160 \text{ г/моль}$ $M(\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}) = 160 + 5 \cdot 18 = 250 \text{ г/моль}$ 3. Найдем массу медного купороса ($x$): $x = m(\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}) = \frac{m(\text{CuSO}_4) \cdot M(\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O})}{M(\text{CuSO}_4)} = \frac{0,8 \text{ кг} \cdot 250}{160} = 1,25 \text{ кг}$ 4. Масса воды = Общая масса - Масса купороса = $40 - 1,25 = 38,75 \text{ кг}$. **Ответ:** 1,25 кг медного купороса и 38,75 кг воды. ### Решение задачи 4.7 **Условие:** В воде массой 40 г растворили железный купорос $\text{FeSO}_4 \cdot 7\text{H}_2\text{O}$ массой 3,5 г. Определите массовую долю сульфата железа (II) в полученном растворе. **Решение:** 1. Молярные массы: $M(\text{FeSO}_4) = 56 + 32 + 64 = 152 \text{ г/моль}$ $M(\text{FeSO}_4 \cdot 7\text{H}_2\text{O}) = 152 + 7 \cdot 18 = 278 \text{ г/моль}$ 2. Масса сульфата железа (II) ($m_s$): $m_s = \frac{3,5 \text{ г} \cdot 152}{278} \approx 1,914 \text{ г}$ 3. Масса полученного раствора $m_{р-ра} = m_{\text{воды}} + m_{\text{купороса}} = 40 + 3,5 = 43,5 \text{ г}$ 4. Массовая доля $w = \frac{m_s}{m_{р-ра}} = \frac{1,914}{43,5} \approx 0,044$ или 4,4%. **Ответ:** 4,4%. ### Решение задачи 4.8 **Условие:** Какой объем раствора серной кислоты плотностью 1,8 г/мл с массовой долей $\text{H}_2\text{SO}_4$ 88% надо взять для приготовления раствора объемом 300 мл и плотностью 1,3 г/мл с массовой долей $\text{H}_2\text{SO}_4$ 40%? **Решение:** 1. Масса требуемого раствора ($m_2$): $m_2 = V_2 \cdot \rho_2 = 300 \text{ мл} \cdot 1,3 \text{ г/мл} = 390 \text{ г}$ 2. Масса чистой $\text{H}_2\text{SO}_4$ в требуемом растворе ($m_{в-ва}$): $m_{в-ва} = 390 \text{ г} \cdot 0,40 = 156 \text{ г}$ 3. Масса исходного раствора с 88% кислотой ($m_1$): $m_1 = \frac{m_{в-ва}}{w_1} = \frac{156}{0,88} \approx 177,27 \text{ г}$ 4. Объем исходного раствора ($V_1$): $V_1 = \frac{m_1}{\rho_1} = \frac{177,27}{1,8} \approx 98,48 \text{ мл}$ **Ответ:** ≈ 98,5 мл.