Какова будет масса меди, полученной при восстановлении оксида меди(II) с помощью алюминия, если образец кислорода имеет

Skolzyaschiy_Tigr

30

Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать стехиометрию и балансировку химических уравнений. Давайте начнем с балансировки уравнения реакции.

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

\[3CuO + 2Al -> 3Cu + Al2O3\]

Теперь давайте рассчитаем молярные массы соединений, чтобы найти мольные массы атомов меди и алюминия. Молярная масса оксида меди(II) (CuO) - 79.54 г/моль, а молярная масса алюминия (Al) - 26.98 г/моль.

Теперь давайте рассчитаем, сколько молей оксида меди(II) содержится в 312.5 кг образца. Для этого нам нужно знать массовый процент меди в оксиде меди(II) и общий массовый процент меди в образце.

У нас есть 4% примесей оксида железа (III) в образце. Значит, оставшиеся 96% - это массовая доля оксида меди(II). Мы можем рассчитать массу оксида меди(II) в образце:

\[масса\;оксида\;меди(II) = масса\;образца \times \frac{96}{100}\]
\[масса\;оксида\;меди(II) = 312.5 \times \frac{96}{100}\;кг\]

Теперь рассчитаем количество молей оксида меди(II) в образце, используя его молярную массу:

\[Количество\;молей\;CuO = \frac{масса\;оксида\;меди(II)}{молярная\;масса\;CuO}\]
\[Количество\;молей\;CuO = \frac{масса\;оксида\;меди(II)}{79.54\;г/моль}\]

Аналогично, мы можем рассчитать количество молей алюминия (Al) в образце, используя его молярную массу:

\[Количество\;молей\;Al = \frac{масса\;альюминия}{молярная\;масса\;Al}\]

Согласно уравнению реакции, взаимное соотношение между оксидом меди(II) и алюминием составляет 3:2.

Теперь мы можем рассчитать количество молей меди, которое может быть получено в результате реакции:

\[Количество\;молей\;Cu = \frac{количество\;молей\;CuO}{3}\]
\[Количество\;молей\;Cu = \frac{количество\;молей\;CuO}{3} \times \frac{3}{2}\]

Теперь, чтобы рассчитать массу меди (Cu), нам нужно умножить количество молей меди на его молярную массу:

\[масса\;Cu = количество\;молей\;Cu \times молярная\;масса\;Cu\]

Подставив известные значения, мы можем посчитать массу меди:

\[масса\;Cu = количество\;молей\;Cu \times молярная\;масса\;Cu\]

Округлим полученное значение массы меди до целого числа, как требуется в условии задачи, и получим окончательный ответ.

Масса меди, полученной при восстановлении оксида меди(II) с помощью алюминия, составит... (вставить вычисленное значение здесь).