При нагревании оксида меди (2) с коксом (C) получили медь массой 51,2 грамма. Рассчитайте массу оксида меди/ вступившего в реакцию, и объём выделившегося при этом углекислого газа…
При нагревании оксида меди (2) с коксом (C) получили медь массой 51,2 грамма. Рассчитайте массу оксида меди/ вступившего в реакцию, и объём выделившегося при этом углекислого газа (н.у.).
Решим задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определение реакции
Нам нужно рассмотреть реакцию между оксидом меди (CuO) и коксом (углерод C). Реакция идет по следующему уравнению:
\[ \text{CuO} + \text{C} \rightarrow \text{Cu} + \text{CO}_2 \]
Шаг 2: Вычисляем молекулярные массы
Молекулярная масса CuO (оксид меди (II)):
- Cu: около 63,5 г/моль
- O: около 16 г/моль
- \[ \text{M(CuO)} = 63,5 + 16 = 79,5 \text{ г/моль} \]
Молекулярная масса CO2 (углекислый газ):
- C: около 12 г/моль
- O: 2 * 16 г/моль = 32 г/моль
- \[ \text{M(CO}_2\text{)} = 12 + 32 = 44 \text{ г/моль} \]
Молекулярная масса Cu (медь):
- Cu: 63,5 г/моль
Шаг 3: Определяем количество меди
Масса меди (Cu), полученной в реакции, составляет 51,2 г. Рассчитаем количество молей меди:
\[ n(\text{Cu}) = \frac{\text{m}}{\text{M}} = \frac{51,2 \text{ г}}{63,5 \text{ г/моль}} \approx 0,806 \text{ моль} \]
Шаг 4: Составление стехиометрического уравнения
Согласно уравнению реакции, 1 моль CuO реагирует с 1 моль C для образования 1 моль Cu и 1 моль CO2. Следовательно, количество молей CuO, вступившего в реакцию, будет равно количеству молей Cu:
\[ n(\text{CuO}) = n(\text{Cu}) \approx 0,806 \text{ моль} \]
Шаг 5: Рассчитаем массу оксида меди, вступившего в реакцию
Теперь можем найти массу CuO:
\[ \text{m(CuO)} = n(\text{CuO}) \times \text{M(CuO)} = 0,806 \times 79,5 \text{ г/моль} \approx 64,0 \text{ г} \]
Шаг 6: Рассчитаем объём углекислого газа
Согласно уравнению реакции, на каждую молекулу CuO образуется 1 молекула CO2. Следовательно, количество молей CO2 также составляет 0,806 моль. Теперь вычислим объём CO2 при нормальных условиях (н.у.):
При н.у. 1 моль газа занимает объём 22,4 л.
\[ V(\text{CO}_2) = n(\text{CO}_2) \times 22,4 \text{ л/моль} = 0,806 \times 22,4 \approx 180,5 \text{ л} \]
Итоги
- Масса оксида меди, вступившего в реакцию: 64 грамма.
- Объём углекислого газа, образовавшегося при реакции: 180,5 литров.
Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими задачами, не стесняйтесь обращаться!
