какой массы CuCL2 получается при взаимодействии 8 граммов CuO со 100 граммами раствора HCl с массовой долей 14,8%

Чтобы найти массу хлористого меди(II) (CuCl2), который образуется при взаимодействии оксида меди(II) (CuO) с раствором соляной кислоты (HCl), нужно сначала рассчитать количество вещества CuO и количество HCl, который будет реагировать.

Шаг 1: Вычислим количество вещества CuO. Молярная масса CuO:

• Cu (медть) = 63,5 г/моль
• O (кислород) = 16,0 г/моль
• Молярная масса CuO = 63,5 + 16,0 = 79,5 г/моль

Теперь найдем количество вещества CuO: \[ n_{CuO} = \frac{m_{CuO}}{M_{CuO}} = \frac{8 \, г}{79,5 \, г/моль} \approx 0,1006 \, моль. \]

Шаг 2: Находим массу HCl в растворе. Масса раствора HCl = 100 г. Массовая доля HCl = 14,8%, значит масса HCl в растворе: \[ m_{HCl} = 100 \, г \times \frac{14,8}{100} = 14,8 \, г. \]

Шаг 3: Вычислим количество вещества HCl. Молярная масса HCl:

• H (водород) = 1,0 г/моль
• Cl (хлор) = 35,5 г/моль
• Молярная масса HCl = 1,0 + 35,5 = 36,5 г/моль

Теперь найдем количество вещества HCl: \[ n_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{M_{HCl}} = \frac{14,8 \, г}{36,5 \, г/моль} \approx 0,4055 \, моль. \]

Шаг 4: Определим, какое реагирующее вещество лимитирует реакцию. Уравнение реакции между CuO и HCl: \[ CuO + 2HCl \rightarrow CuCl2 + H2O. \]

Из уравнения видно, что 1 моль CuO реагирует с 2 молями HCl. Значит, для 0,1006 моль CuO нам нужно: \[ 0,1006 \, моль \times 2 = 0,2012 \, моль \, HCl. \]

Поскольку у нас есть 0,4055 моль HCl, который больше, чем необходимо, реагентом, лимитирующим реакцию, является CuO.

Шаг 5: Рассчитаем массу получившегося CuCl2. Согласно уравнению реакции, на 1 моль CuO получается 1 моль CuCl2. Следовательно, количество вещества CuCl2 будет равно количеству вещества CuO: \[ n_{CuCl2} = n_{CuO} \approx 0,1006 \, моль. \]

Молярная масса CuCl2:

• Cu = 63,5 г/моль
• Cl2 = 2 \times 35,5 г/моль = 71 г/моль
• Молярная масса CuCl2 = 63,5 + 71 = 134,5 г/моль.

Шаг 6: Найдем массу CuCl2: \[ m_{CuCl2} = n_{CuCl2} \times M_{CuCl2} = 0,1006 \, моль \times 134,5 \, г/моль \approx 13,5 \, г. \]

Итак, при взаимодействии 8 граммов CuO со 100 граммами раствора HCl с массовой долей 14,8% получится примерно 13,5 граммов CuCl2.