Вычислите массу (в килограммах) халькопирита, которую необходимо взять для получения 40 кг меди. Запишите число с точностью до целых.

Чтобы решить задачу о том, какую массу халькопирита (CuFeS₂) нужно взять для получения 40 кг меди (Cu), начнём с анализа химической формулы минерала.

Шаг 1: Определение состава халькопирита

Халькопирит состоит из следующих элементов:

• Медь (Cu) – 1 атом
• Железо (Fe) – 1 атом
• Сера (S) – 2 атома

Шаг 2: Вычисление молекулярной массы халькопирита

Молекулярная масса (моля) халькопирита рассчитывается следующим образом:

• Молярная масса меди (Cu) = 63.5 г/моль
• Молярная масса железа (Fe) = 55.8 г/моль
• Молярная масса серы (S) = 32.1 г/моль

Теперь, посчитаем молекулярную массу халькопирита:

\[ \text{М(халькопирит)} = 1 \times 63.5 + 1 \times 55.8 + 2 \times 32.1 \]

Вычислим:

\[ \text{М(халькопирит)} = 63.5 + 55.8 + 64.2 = 183.5 \text{ г/моль} \]

Шаг 3: Находим, сколько меди содержится в 1 моле халькопирита

Согласно формуле, в 1 моле халькопирита содержится 1 моль меди. То есть, в 183.5 г халькопирита содержится 63.5 г меди.

Шаг 4: Расчет необходимой массы халькопирита для получения 40 кг меди

Теперь нужно найти, какое количество халькопирита нужно для получения 40 кг меди.

Сначала переведем 40 кг в граммы: \[ 40 \text{ кг} = 40000 \text{ г} \]

Далее, используя пропорцию, можно найти массу халькопирита (x), необходимую для получения 40000 г меди: \[ \frac{63.5 \text{ г Cu}}{183.5 \text{ г халькопирита}} = \frac{40000 \text{ г Cu}}{x} \]

Теперь выражаем x: \[ x = \frac{40000 \text{ г Cu} \cdot 183.5 \text{ г халькопирита}}{63.5 \text{ г Cu}} \]

Шаг 5: Подсчёт

Проведем вычисления: \[ x = \frac{40000 \times 183.5}{63.5} \approx \frac{7340000}{63.5} \approx 115.5 \text{ кг халькопирита} \]

Шаг 6: Округление

Округляя до целого числа, получаем: \[ x \approx 116 \text{ кг халькопирита} \]

Ответ

Необходимая масса халькопирита для получения 40 кг меди составляет 116 кг.