Сколько газа высвобождается при реакции 4 г меди, в которой содержится 5% примесей, с концентрированной серной

Тема вопроса: Реакции и расчеты массы в химии

Разъяснение: Для решения этой задачи нам понадобится знание о массовых процентах и расчетах массы в химии. Очень важно понимать, что реакция между медью и серной кислотой приводит к образованию газа. Чтобы определить количество высвобождающегося газа, нам необходимо выполнить несколько шагов.

1. Сначала нужно вычислить массу меди без примесей. Для этого умножим общую массу меди (4 г) на процент чистоты: 4 г * (100% - 5%) = 3.8 г.

2. Далее, определяем стехиометрический коэффициент для реакции между медью и серной кислотой. Уравнение реакции выглядит следующим образом: Cu + H2SO4 -> CuSO4 + H2.

3. Согласно уравнению реакции, каждый моль меди будет реагировать с одним моль серной кислоты и образовывать один моль водорода.

4. Конвертируем массу меди без примесей в количество молей. Для этого воспользуемся молярной массой меди из периодической таблицы (63.55 г/моль). Количество молей = масса / молярная масса = 3.8 г / 63.55 г/моль ≈ 0.059 моль.

5. Исходя из стехиометрического коэффициента, для 0.059 моль меди будет образовываться 0.059 моль водорода.

6. Переводим количество молей водорода в массу, используя молярную массу водорода (2 г/моль). Масса = количество молей * молярная масса = 0.059 моль * 2 г/моль = 0.118 г.

Таким образом, при реакции 4 г меди с содержанием примесей 5% с концентрированной серной кислотой высвобождается 0.118 г водорода.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется познакомиться с понятиями массовых процентов и стехиометрических коэффициентов, а также проводить практические эксперименты для закрепления материала.

Проверочное упражнение: Какая масса водорода образуется при реакции 10 г меди с содержанием примесей 8% с концентрированной серной кислотой?