Какова массовая доля оксида меди 2 в смеси оксидов массой 14,2 г, которая полностью реагировала с соляной кислотой

Bulka

18

Давайте решим эту задачу пошагово.

1. Сначала вычислим количество молей соляной кислоты, используя ее массу и молярную массу HCl. Молярная масса HCl составляет около 36,46 г/моль. Масса соляной кислоты составляет 116,1 г, поэтому количество молей соляной кислоты равно:

\[n_{HCl} = \frac{{m_{HCl}}}{{M_{HCl}}} = \frac{{116,1\, \text{г}}}{{36,46\, \text{г/моль}}} \approx 3,19\, \text{моль}\]

2. Рассмотрим химическую реакцию между оксидом меди 2 (CuO) и соляной кислоты (HCl):

\[CuO + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2O\]

Из уравнения видно, что 1 моль CuO соответствует 2 молям HCl. Поскольку нам дано количество молей HCl (3,19 моль), количество молей CuO, которое полностью реагирует, равно половине этого числа:

\[n_{CuO} = \frac{1}{2} \times n_{HCl} = \frac{1}{2} \times 3,19\, \text{моль} = 1,595\, \text{моль}\]

3. Вычислим массу оксида меди 2, используя его количество молей и молярную массу CuO. Молярная масса CuO составляет около 79,55 г/моль. Масса CuO равна:

\[m_{CuO} = n_{CuO} \times M_{CuO} = 1,595\, \text{моль} \times 79,55\, \text{г/моль} \approx 126,94\, \text{г}\]

4. Наконец, вычислим массовую долю оксида меди 2 в смеси оксидов. Масса смеси оксидов равна 14,2 г. Массовая доля CuO вычисляется следующим образом:

\[ \text{Массовая доля CuO} = \frac{{m_{CuO}}}{{m_{\text{смеси оксидов}}}} \times 100\% = \frac{{126,94\, \text{г}}}{{14,2\, \text{г}}} \times 100\% \approx 893,24\%\]

Заметим, что полученная массовая доля CuO превышает 100%. Это может быть объяснено возможной ошибкой в измерениях массы или массовой доли соляной кислоты. Или же это может указывать на наличие других соединений оксида меди в смеси, которые не были учтены в условии задачи.