Определите массу и количество вещества двух образовавшихся веществ, нитрат меди и оксид меди(II), при реакции

Химия: Масса и количество вещества при химической реакции

Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы должны сначала записать сбалансированное уравнение химической реакции между меди(II) оксидом (CuO) и азотной кислотой (HNO3):

CuO + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + H2O

Из уравнения мы видим, что мольное соотношение между CuO и Cu(NO3)2 равно 1:1. Это означает, что масса CuO будет равна массе Cu(NO3)2.

Чтобы найти массу, мы можем использовать формулу: масса = количество вещества * молярная масса.

1) Масса меди(II) оксида (CuO):
Молярная масса CuO = 63.55 г/моль
Количество вещества CuO = масса CuO / молярная масса CuO = 4 г / 63.55 г/моль

2) Масса нитрата меди (Cu(NO3)2):
Молярная масса Cu(NO3)2 = 187.56 г/моль
Количество вещества Cu(NO3)2 = количество вещества CuO (из уравнения) = молярная масса Cu(NO3)2 * количество вещества CuO

3) Масса оксида меди(II) (CuO):
Так как масса CuO и Cu(NO3)2 равны (из уравнения), масса Cu(NO3)2 будет также равна 4 г.

Демонстрация: Определите массу и количество вещества образовавшихся при реакции 6 г меди(II) оксида (CuO) с избытком хлороводородной кислоты (HCl).

Совет: Перед решением данной задачи, было бы полезно вспомнить, как сбалансировать химическое уравнение и использовать формулу вычисления массы и количество вещества.

Задание: Определите массу и количество вещества образовавшихся при реакции 15 г меди(II) оксида (CuO) с избытком серной кислоты (H2SO4).

Решение:

Сначала рассмотрим уравнение реакции:

CuO + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + H2O

Из уравнения видно, что для образования нитрата меди и оксида меди(II) необходимо прореагировать 1 моль меди(II) оксида с 2 молями азотной кислоты. Так как мы знаем массу меди(II) оксида и азотной кислоты, мы можем рассчитать количество веществ, используя их молярные массы:

Молярная масса CuO = 63.55 г/моль
Молярная масса HNO3 = 63.01 г/моль

Масса меди(II) оксида = 4 г.
Количество вещества меди(II) оксида = масса / молярная масса = 4 г / 63.55 г/моль = 0.063 моль.

Масса азотной кислоты = 5 г.
Количество вещества азотной кислоты = масса / молярная масса = 5 г / 63.01 г/моль = 0.079 моль.

Поскольку меди(II) оксид вступает в реакцию с азотной кислотой в соотношении 1:2, то количество вещества нитрата меди будет таким же, как количество вещества азотной кислоты.

Таким образом, масса нитрата меди и оксида меди(II) будет равна массе азотной кислоты, то есть 5 г, а количество вещества будет равно количеству вещества азотной кислоты, то есть 0.079 моль.

Совет: При решении подобных задач всегда важно правильно записать уравнение реакции и использовать молярные массы веществ для расчетов.

Задание для закрепления: Что произойдет, если взять 6 г меди(II) оксида и 10 г азотной кислоты? Определите массу и количество вещества нитрата меди и оксида меди(II), образующихся в реакции.