Над оксидом меди(II) массой 60,0 г при нагревании пропустили оксид углерода(II) массой 11,2 г. Определите массовую долю меди в полученном твёрдом остатке.
от

1 Ответ

Дано:  
Масса оксида меди(II) (CuO) = 60,0 г  
Масса оксида углерода(II) (CO) = 11,2 г  

Найти:  
Массовую долю меди в полученном твёрдом остатке.

Решение:  
1. Запишем уравнение реакции между оксидом меди(II) и оксидом углерода(II):  
CuO + CO → Cu + CO2

2. Вычислим количество моль оксида меди(II):  
M(CuO) = M(Cu) + M(O)  
= 63,546 г/моль + 16 г/моль  
= 79,546 г/моль

n(CuO) = масса (CuO) / M(CuO)  
= 60,0 г / 79,546 г/моль  
≈ 0,754 моль

3. Рассчитаем количество моль оксида углерода(II):  
M(CO) = M(C) + M(O)  
= 12,011 г/моль + 16 г/моль  
= 28,011 г/моль

n(CO) = масса (CO) / M(CO)  
= 11,2 г / 28,011 г/моль  
≈ 0,399 моль

4. По уравнению реакции видно, что 1 моль CuO реагирует с 1 моль CO. Таким образом, количество CuO, которое реагирует, будет определяться количеством CO, так как его меньше.

5. Теперь найдем массу меди, которая образуется в результате реакции. Сначала найдем количество моль меди, которое получается из реагирующего CuO:  
n(Cu) = n(CO) = 0,399 моль (так как они реагируют в 1:1)

6. Теперь вычислим массу меди:  
M(Cu) = 63,546 г/моль  
m(Cu) = n(Cu) * M(Cu)  
= 0,399 моль * 63,546 г/моль  
≈ 25,38 г

7. Теперь найдем массу оставшегося вещества в твёрдом остатке:  
Масса остатка = масса оксида меди - масса меди  
= 60,0 г - 25,38 г  
= 34,62 г

8. Найдем общую массу твёрдого остатка после реакции:  
Общая масса остатка = масса меди + масса оставшегося CuO  
= 25,38 г + 34,62 г  
= 60,0 г

9. Теперь найдем массовую долю меди в твёрдом остатке:  
Массовая доля меди = масса меди / общая масса остатка  
= 25,38 г / 60,0 г  
≈ 0,423 или 42,3 %

Ответ:  
Массовая доля меди в полученном твёрдом остатке составляет приблизительно 42,3 %.
от