Рассчитайте массу меди, которая образуется из ее оксида массой 32 г, в результате восстановления аммиаком, если исходный оксид содержит 9% примесей
Для начала, давайте определим состав оксида меди с учетом примесей. Исходный оксид меди весит 32 г, и из этого веса 9% составляют примеси.
Рассчитаем массу примесей: \[ \text{Масса примесей} = 32 \, \text{г} \times 0.09 = 2.88 \, \text{г} \]
Теперь найдем массу чистого оксида меди: \[ \text{Масса оксида меди} = 32 \, \text{г} - 2.88 \, \text{г} = 29.12 \, \text{г} \]
Далее, определим формулу оксида меди. Если это оксид меди(I), то его формула имеет вид Cu₂O, а если оксид меди(II), то это CuO. Здесь мы будем использовать CuO (оксид меди(II)), так как он более распространён в таких задачах.
Теперь найдем молекулярную массу CuO:
- Молярная масса Cu = 63.5 г/моль
- Молярная масса O = 16 г/моль \[ \text{Молярная масса CuO} = 63.5 \, \text{г/моль} + 16 \, \text{г/моль} = 79.5 \, \text{г/моль} \]
Теперь мы можем рассчитать количество моль оксида меди в 29.12 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{29.12 \, \text{г}}{79.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.366 \, \text{моль} \]
По реакции восстановления оксида меди аммиаком: \[ 2 \, \text{CuO} + 2 \, \text{NH}_3 \rightarrow 2 \, \text{Cu} + \text{N}_2 + 3 \, \text{H}_2O \] Мы видим, что 2 моль CuO дает 2 моль Cu. Это значит, что 1 моль CuO дает 1 моль Cu.
Следовательно, количество меди, которое образуется из 0.366 моль CuO, также будет равно 0.366 моль Cu.
Теперь вычислим массу меди:
- Молярная масса меди (Cu) = 63.5 г/моль \[ m_{\text{Cu}} = n \cdot M = 0.366 \, \text{моль} \times 63.5 \, \text{г/моль} \approx 23.2 \, \text{г} \]
Таким образом, масса меди, образующаяся в результате восстановления оксида меди массой 32 г с учетом 9% примесей, составляет примерно 23.2 г.
