Чтобы определить, сколько граммов оксида меди (I) образуется при нагревании раствора этаналя с гидроксидом меди (II), нужно пройти через несколько шагов расчетов и реакций.
Определим массу этаналя в растворе. Объем раствора этаналя массой 55 г и массовой долей 40% позволяет рассчитать массу этаналя: \[ m_{\text{этаналь}} = 55 \, \text{г} \times 0.4 = 22 \, \text{г} \]
Запишем уравнение реакции. Реакция между этанолем и гидроксидом меди (II) может быть следующей: \[ \text{Cu(OH)}_2 + \text{C}_2\text{H}_6\text{O} \rightarrow \text{Cu}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O} \] При этом Cu(OH)₂ реагирует с альдегидом, в данном случае этанолем, что приводит к образованию оксида меди (I).
Определим мольную массу этаналя. Этаналь (C₂H₄O) имеет молекулярную массу: \[ C: 12 \, \text{г/моль} \times 2 + H: 1 \, \text{г/моль} \times 4 + O: 16 \, \text{г/моль} \times 1 = 44 \, \text{г/моль} \]
Рассчитаем количество вещества этаналя в молях: \[ n_{\text{этаналь}} = \frac{22 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль} \]
Теперь определим, сколько оксида меди (I) может образоваться. Согласно стехиометрии реакции, один моль этаналя реагирует с одним моль Cu(OH)₂ для получения одного моля Cu₂O. Это значит, что в идеальных условиях 0.5 моль этаналя приведет к образованию 0.5 моль Cu₂O.
Рассчитаем массу образовавшегося оксида меди (I) (Cu₂O). Молекулярная масса Cu₂O: \[ \text{Cu}_2\text{O} = 63.5 \, \text{г/моль} \times 2 + 16 \, \text{г/моль} = 143 \, \text{г/моль} \] Соответственно, масса образовавшегося Cu₂O: \[ m_{\text{Cu}_2\text{O}} = 0.5 \, \text{моль} \times 143 \, \text{г/моль} = 71.5 \, \text{г} \]
Таким образом, при нагревании раствора этаналя с гидроксидом меди (II) образуется 71.5 граммов оксида меди (I).