Чтобы определить, какой из перечисленных оксидов имеет наибольшую массовую долю кислорода, нужно сначала рассчитать массовую долю кислорода в каждом из соединений. Массовая доля кислорода определяется по формуле:
\[ \text{Массовая доля кислорода} = \frac{\text{масса кислорода в формуле}}{\text{молярная масса соединения}} \times 100\% \]
Теперь приведем расчеты для каждого из соединений.
Cu₂O (оксид меди(I)):
- Формула: Cu₂O
- Молярная масса:
- Cu (медь) = 63.5 г/моль
- O (кислород) = 16.0 г/моль
- Молярная масса Cu₂O = (2 × 63.5) + (1 × 16.0) = 127.0 + 16.0 = 143.0 г/моль
- Масса кислорода: 16.0 г/моль
- Массовая доля кислорода: \[ \frac{16.0}{143.0} \times 100\% \approx 11.19\% \]
CuO (оксид меди(II)):
- Формула: CuO
- Молярная масса:
- Cu = 63.5 г/моль
- O = 16.0 г/моль
- Молярная масса CuO = 63.5 + 16.0 = 79.5 г/моль
- Масса кислорода: 16.0 г/моль
- Массовая доля кислорода: \[ \frac{16.0}{79.5} \times 100\% \approx 20.13\% \]
(CuOH)₂CO₃ (карбонат меди(I)):
- Формула: (CuOH)₂CO₃
- Молярная масса:
- Cu = 63.5 г/моль
- O = 16.0 г/моль (в CuOH – 1 кислород, в CO₃ – 3 кислорода)
- H = 1.0 г/моль
- Молярная масса (CuOH)₂CO₃ = (2 × (63.5 + 16.0 + 1.0)) + (12.0 + (3 × 16.0)) = (2 × 80.5) + (12.0 + 48.0) = 161.0 + 60.0 = 221.0 г/моль
- Масса кислорода: 2 (в CuOH) + 3 (в CO₃) = 5 кислорода, то есть 5 × 16.0 = 80.0 г/моль
- Массовая доля кислорода: \[ \frac{80.0}{221.0} \times 100\% \approx 36.21\% \]
Теперь сравним массовые доли кислорода:
- Cu₂O: 11.19%
- CuO: 20.13%
- (CuOH)₂CO₃: 36.21%
Таким образом, (CuOH)₂CO₃ имеет наибольшую массовую долю кислорода, равную приблизительно 36.21%.