Дано:
- Масса смеси оксида меди (II) и гидроксида меди (II): 5 г
- Число атомов меди в смеси: 3,34 * 10^22 атомов
Найти:
1. Количество вещества меди в смеси.
2. Количество вещества оксида меди (CuO) в смеси.
Решение:
1. Рассчитаем количество вещества меди (n_Cu):
Число Авогадро (NA) ≈ 6,022 × 10^23 атомов/моль.
n_Cu = число атомов Cu / NA = 3,34 * 10^22 атомов / 6,022 × 10^23 атомов/моль ≈ 0,0555 моль.
2. Теперь определим массу меди (m_Cu):
Молярная масса меди (Cu) = 63,5 г/моль.
m_Cu = n_Cu * M(Cu) = 0,0555 моль * 63,5 г/моль ≈ 3,53 г.
3. Вычислим массу оставшихся компонентов (гидроксида меди (II) и оксида меди (II)):
m_остальное = общая масса смеси - масса меди
m_остальное = 5 г - 3,53 г ≈ 1,47 г.
4. Используем уравнения для количеств веществ оксида меди (CuO) и гидроксида меди (Cu(OH)2):
Пусть n_O = количество вещества оксида меди (CuO).
Тогда количество вещества гидроксида меди (Cu(OH)2) можно выразить как:
n_H = n_Cu - n_O,
где n_H - количество вещества гидроксида меди (Cu(OH)2).
Так как каждая молекула CuO и Cu(OH)2 содержит по одному атому меди, то:
n_O + n_H = n_Cu.
Подставляем:
n_O + (n_Cu - n_O) = n_Cu
n_O = n_O.
Таким образом, количество вещества оксида меди (CuO) равно количеству вещества меди:
n_O = n_Cu = 0,0555 моль.
Ответ:
Количество вещества оксида меди в смеси составляет 0,0555 моль.