Для решения задачи начнём с того, что нужно определить, сколько вещества и какую массу кислорода прореагировало с медью для образования 4 г оксида меди (CuO).
Шаг 1: Понимание реакции
Оксид меди (CuO) состоит из меди (Cu) и кислорода (O). В реакции образования оксида меди медь реагирует с кислородом по следующему уравнению:
[ 2 , \text{Cu} + \text{O}_2 \rightarrow 2 , \text{CuO} ]
Шаг 2: Определение молекулярных масс
Теперь найдём молекулярные массы веществ:
- Молярная масса меди (Cu) составляет приблизительно 63,5 г/моль.
- Молярная масса кислорода (O) составляет приблизительно 16 г/моль.
- Молярная масса оксида меди (CuO):
[
\text{Молярная масса CuO} = 63,5 , \text{г/моль (Cu)} + 16 , \text{г/моль (O)} = 79,5 , \text{г/моль}
]
Шаг 3: Вычисление количества вещества CuO
Теперь определим, сколько моль оксида меди образовалось:
[
n(\text{CuO}) = \frac{m(\text{CuO})}{M(\text{CuO})} = \frac{4 , \text{г}}{79,5 , \text{г/моль}} \approx 0,05031 , \text{моль}
]
Шаг 4: Определение количества вещества кислорода
Из уравнения реакции видно, что 1 моль (\text{O}_2) образует 2 моль (\text{CuO}). Значит, моль кислорода равен половине моль оксида меди:
[
n(\text{O}_2) = \frac{n(\text{CuO})}{2} = \frac{0,05031 , \text{моль}}{2} \approx 0,025155 , \text{моль}
]
Шаг 5: Вычисление массы кислорода
Теперь можем найти массу кислорода, воспользовавшись его количеством вещества и молярной массой:
[
m(\text{O}) = n(\text{O}_2) \cdot M(\text{O}) = 0,025155 , \text{моль} \cdot 32 , \text{г/моль} \approx 0,80496 , \text{г}
]
Итоги
- Масса кислорода (O), участвовавшего в реакции: примерно 0,805 г.
- Количество вещества кислорода (O): примерно 0,025 моль.
Таким образом, мы посчитали массу и количество кислорода, прореагировавшего с медью для образования 4 г оксида меди.
