а) массу и количество меди, вступившей в реакцию;
Дано: m(CuO)=4 г
Найти: m(Cu)-?, n(Cu)-?
Решение
1. Вычисляем количество вещества оксида меди (II) массой 4 г по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
Mr(CuО)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, поэтому М(CuО)=80 г/моль
n(CuO)=m(CuO):M(CuO)=4 г : 80 г/моль=0,05 моль
1. Составляем химические уравнение:
2Cu + O2 = 2CuO
По уравнению реакции n(CuO):n(Cu)=2:2=1:1, количество вещества одинаковое, поэтому
n(Cu)=n(CuO)=0,05 моль
2. Вычисляем массу меди количеством вещества 0,05 моль по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
Mr(Cu)=Ar(Cu)=64, поэтому М(Cu)=64 г/моль
m(CuO)=n(CuO)•M(CuO)=0,05 моль • 64 г/моль=3,2 г
Ответ: 3,2 г и 0,05 моль меди
б) массу и количество израсходованного кислорода.
Дано: m(CuO)=4 г
Найти: m(O2)-?, n(O2)-?
Решение
1. Вычисляем количество вещества оксида меди (II) массой 4 г по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
Mr(CuО)=Ar(Cu)+Ar(O)=64+16=80, поэтому М(CuО)=80 г/моль
n(CuO)=m(CuO):M(CuO)=4 г : 80 г/моль=0,05 моль
2. Составляем химические уравнение:
2Cu + O2 = 2CuO
По уравнению реакции n(O2):n(CuO)=1:2, количество вещества кислорода в 2 раза меньше количества вещества оксида меди (II), поэтому
n(O2)=n(CuO):2=0,05 моль:2=0,025 моль
3. Вычисляем массу кислорода количеством вещества 0,025 моль по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
Mr(O2)=2•Ar(O)=2•16=32, поэтому М(O2)=32 г/моль
m(O2)=n(O2)•M(O2)=0,025 моль • 32 г/моль=0,8 г
Ответ: 0,8 г и 0,925 моль кислорода