Для того чтобы определить, какую массу меди нужно взять для получения 16 г оксида меди (II) (CuO), необходимо сначала рассмотреть уравнение реакции формирования оксида меди (II) из меди и кислорода:
\[ 2 \text{Cu} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{CuO} \]
Это уравнение показывает, что 2 моль меди реагируют с 1 молью кислорода, образуя 2 моля оксида меди (II).
Рассчитаем молекулярную массу оксида меди (II):
- Молекулярная масса меди (Cu) = 63.5 г/моль
- Молекулярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
- Молекулярная масса CuO = 63.5 + 16 = 79.5 г/моль
Теперь определим, сколько моль CuO содержится в 16 г: \[ n(\text{CuO}) = \frac{16 \text{ г}}{79.5 \text{ г/моль}} \approx 0.201 \text{ моль} \]
Так как по уравнению 2 моль CuO образуются из 2 моль Cu, нам нужно такое же количество моль меди: \[ n(\text{Cu}) = n(\text{CuO}) \approx 0.201 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу меди, необходимую для этой реакции: \[ m(\text{Cu}) = n(\text{Cu}) \times \text{молекулярная масса Cu} = 0.201 \text{ моль} \times 63.5 \text{ г/моль} \approx 12.75 \text{ г} \]
Теперь вычислим массу кислорода, необходимую для реакции:
По уравнению нам нужно 1 моль кислорода для получения 2 моль CuO, то есть: \[ n(\text{O}_2) = \frac{1}{2} \times n(\text{CuO}) \approx \frac{1}{2} \times 0.201 \text{ моль} \approx 0.1005 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу кислорода, необходимую для реакции: \[ m(\text{O}_2) = n(\text{O}_2) \times \text{молекулярная масса } O_2 = 0.1005 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} \approx 3.216 \text{ г} \]
Таким образом, чтобы получить 16 г оксида меди (II), нужно взять примерно 12.75 г меди и 3.216 г кислорода.