Сколько весит черный порошок, полученный после смешивания и нагревания 6,4 г красного порошка меди и 3,2 г желтого

Kseniya

14

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо учесть химическую реакцию и использовать молярные соотношения.

Сначала давайте запишем химическую реакцию:
\[2CuO + S \rightarrow Cu_2S + O_2\]

В соответствии с уравнением реакции, мы видим, что для образования 1 моль \(Cu_2S\), нам понадобится 2 моля \(CuO\) и 1 моль \(S\).

Молярная масса $CuO$ равна 79,55 г/моль, молярная масса $S$ равна 32,06 г/моль, а молярная масса $Cu_2S$ составляет 223,19 г/моль.

Давайте рассчитаем количество использованных веществ по массе:
Масса \(CuO\) = \(6,4\) г
Масса \(S\) = \(3,2\) г

Теперь нужно определить количество молей для каждого вещества:
Количество молей \(CuO\) = Масса \(CuO\) / Молярная масса \(CuO\)
Количество молей \(S\) = Масса \(S\) / Молярная масса \(S\)

Поэтому:
Количество молей \(CuO\) = \(6,4 \, \text{г} / 79,55 \, \text{г/моль}\)
Количество молей \(S\) = \(3,2 \, \text{г} / 32,06 \, \text{г/моль}\)

Теперь, согласно стехиометрии (отношению между веществами в реакции), мы можем рассчитать количество молей \(Cu_2S\), которое образуется.

В соответствии с уравнением реакции, за каждые 2 моля \(CuO\) и 1 моль \(S\) образуется 1 моль \(Cu_2S\).

Поскольку у нас есть количество молей \(CuO\) и \(S\), мы можем определить максимальное количество \(Cu_2S\), которое может образоваться.

Минимальное количество \(CuO\) и \(S\) связано с тем компонентом, который у нас есть в меньшем количестве. В данном случае это \(S\), поэтому максимальное количество \(Cu_2S\), которое может образоваться, будет равно количеству молей \(S\).

Теперь перейдем к рассчету массы \(Cu_2S\):
Масса \(Cu_2S\) = Количество молей \(Cu_2S\) * Молярная масса \(Cu_2S\)

Подставим все значения:
Количество молей \(Cu_2S\) = Количество молей \(S\)
Масса \(Cu_2S\) = Количество молей \(S\) * Молярная масса \(Cu_2S\)

После расчетов мы получим искомую массу черного порошка.