Пластинку из железа массой 20,8 г опустили в раствор сульфата меди(II). Через некоторое время пластинку вынули, высушили и взвесили. Ее масса оказалось равной 20 г. Вычислить массу железа, перешедшего в раствор и массу меди, осевшей на пластинке, если считать, что весь восстановленный металл оседает на пластинке.

Для решения задачи воспользуемся реакцией замещения между железом и сульфатом меди(II). Реакция протекает по уравнению:

1. Изменение массы пластинки

Начальная масса пластинки из железа равна $20,8 \, \text{г}$, а конечная масса — $20 \, \text{г}$. Следовательно, масса железа, перешедшего в раствор:

Таким образом, $0,8 \, \text{г}$ железа растворилось в растворе, образовав сульфат железа(II).

2. Количество вещества железа

Массу железа $0,8 \, \text{г}$ переведем в моль, используя его молярную массу $M_{\text{Fe}} = 56 \, \text{г/моль}$:

3. Количество меди, выделившейся на пластинке

Из уравнения реакции видно, что при растворении $1 \, \text{моль}$ железа выделяется $1 \, \text{моль}$ меди. Следовательно, количество вещества меди, осевшей на пластинке, также равно $0,0143 \, \text{моль}$.

4. Масса меди

Массу меди найдем по её молярной массе $M_{\text{Cu}} = 64 \, \text{г/моль}$:

5. Ответ

1. Масса железа, перешедшего в раствор: 0,8 г.
2. Масса меди, осевшей на пластинке: 0,915 г.

Таким образом, железо растворилось в количестве $0,8 \, \text{г}$, а меди на пластинке осело $0,915 \, \text{г}$.