Чтобы решить задачу, давайте начнем с уравнения реакции:
\[ \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \]
Установим молярные массы:
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, следовательно, для 2 атомов H в H₂: 2 г/моль.
- Молярная масса меди (Cu) = 63.5 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль, следовательно, для O в CuO: 16 г/моль
- Молярная масса CuO = 63.5 г/моль + 16 г/моль = 79.5 г/моль.
Определим количество реакционноспособного водорода:
- У нас есть 4 г водорода.
- Количество вещества водорода (H₂) рассчитывается по формуле: \[ n = \frac{m}{M} \] где \( m \) — масса, \( M \) — молярная масса. \[ n_{\text{H}_2} = \frac{4 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]
Определяем количество образующейся меди:
- По уравнению реакции 1 моль H₂ реагирует с 1 моль CuO для образования 1 моля меди (Cu). У нас 2 моли H₂, значит, мы можем получить 2 моли меди.
Расчитаем массу меди, полученной из 2 моль: \[ m_{\text{Cu}} = n_{\text{Cu}} \times M_{\text{Cu}} = 2 \text{ моль} \times 63.5 \text{ г/моль} = 127 \text{ г} \]
Таким образом, масса меди, образующемся при взаимодействии 4 г водорода с оксидом меди (II), составляет 127 граммов.