Какова массовая доля (%) меди в исходной смеси, которая содержит 10 г смеси меди и оксида меди(||), если для ее растворения было использовано 36,5 г 20%-ного раствора соляной кислоты? Предоставьте решение и объяснение.
Рыжик
Для того чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать некоторые понятия из химии. Давайте начнем.
Итак, у нас есть исходная смесь, содержащая 10 г смеси меди и оксида меди(||). Мы хотим найти массовую долю меди в этой смеси.
Для растворения этой смеси мы использовали 36,5 г 20%-ного раствора соляной кислоты. В данном случае, 20%-ный раствор обозначает, что в 100 г раствора содержится 20 г соляной кислоты.
Сначала перейдем к расчету количества соляной кислоты, которое мы использовали. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
\( \text{{количество соляной кислоты}} = \text{{масса раствора}} \times \text{{концентрация раствора}} \)
Подставим значения в эту формулу:
\( \text{{количество соляной кислоты}} = 36,5 \, \text{{г}} \times 0,2 \)
\( \text{{количество соляной кислоты}} = 7,3 \, \text{{г}} \)
Теперь давайте рассмотрим реакцию между медью и соляной кислотой, чтобы понять, какую роль играет медь в этой реакции.
Медь реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению:
\( Cu + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2 \)
Мы видим, что каждый атом меди вступает в реакцию с двумя молекулами соляной кислоты и образует молекулу хлорида меди.
Таким образом, из уравнения можно заключить, что каждые 2 грамма меди реагируют с 2 молями соляной кислоты.
Мы знаем, что в нашей задаче у нас есть 10 г меди. Чтобы вычислить количество соляной кислоты, которая реагирует с этим количеством меди, мы можем использовать следующую пропорцию:
\( \frac{{\text{{количество кислоты}}}}{{2 \, \text{{моля соляной кислоты}}}} = \frac{{10 \, \text{{г меди}}}}{{2 \, \text{{г меди}}}} \)
Решая эту пропорцию, мы получаем:
\( \text{{количество кислоты}} = 5 \, \text{{моль соляной кислоты}} \)
Теперь, чтобы вычислить массовую долю меди в исходной смеси, мы можем использовать следующую формулу:
\( \text{{массовая доля меди}} = \frac{{\text{{масса меди}}}}{{\text{{масса меди}} + \text{{масса оксида меди}}}} \times 100\% \)
Мы знаем, что масса меди равна 10 г, исходя из условия задачи. Для расчета массы оксида меди мы можем воспользоваться молярной массой оксида меди, которая равна сумме масс меди и кислорода в оксиде.
Давайте применим эту формулу:
\( \text{{массовая доля меди}} = \frac{{10 \, \text{{г}}}}{{10 \, \text{{г}} + \text{{масса оксида меди}}}} \times 100\% \)
Размерность массы оксида меди равна массовой доле меди, поэтому мы должны рассчитать ее. Однако, в нашей задаче не предоставлены данные о массе оксида меди и о химическом соотношении масела/оксида меди.
Поэтому без дополнительной информации мы не можем точно определить массовую долю меди в исходной смеси. Если есть дополнительные данные, пожалуйста, предоставьте их, и я смогу помочь вам с решением этой задачи.
Итак, у нас есть исходная смесь, содержащая 10 г смеси меди и оксида меди(||). Мы хотим найти массовую долю меди в этой смеси.
Для растворения этой смеси мы использовали 36,5 г 20%-ного раствора соляной кислоты. В данном случае, 20%-ный раствор обозначает, что в 100 г раствора содержится 20 г соляной кислоты.
Сначала перейдем к расчету количества соляной кислоты, которое мы использовали. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
\( \text{{количество соляной кислоты}} = \text{{масса раствора}} \times \text{{концентрация раствора}} \)
Подставим значения в эту формулу:
\( \text{{количество соляной кислоты}} = 36,5 \, \text{{г}} \times 0,2 \)
\( \text{{количество соляной кислоты}} = 7,3 \, \text{{г}} \)
Теперь давайте рассмотрим реакцию между медью и соляной кислотой, чтобы понять, какую роль играет медь в этой реакции.
Медь реагирует с соляной кислотой по следующему уравнению:
\( Cu + 2HCl \rightarrow CuCl_2 + H_2 \)
Мы видим, что каждый атом меди вступает в реакцию с двумя молекулами соляной кислоты и образует молекулу хлорида меди.
Таким образом, из уравнения можно заключить, что каждые 2 грамма меди реагируют с 2 молями соляной кислоты.
Мы знаем, что в нашей задаче у нас есть 10 г меди. Чтобы вычислить количество соляной кислоты, которая реагирует с этим количеством меди, мы можем использовать следующую пропорцию:
\( \frac{{\text{{количество кислоты}}}}{{2 \, \text{{моля соляной кислоты}}}} = \frac{{10 \, \text{{г меди}}}}{{2 \, \text{{г меди}}}} \)
Решая эту пропорцию, мы получаем:
\( \text{{количество кислоты}} = 5 \, \text{{моль соляной кислоты}} \)
Теперь, чтобы вычислить массовую долю меди в исходной смеси, мы можем использовать следующую формулу:
\( \text{{массовая доля меди}} = \frac{{\text{{масса меди}}}}{{\text{{масса меди}} + \text{{масса оксида меди}}}} \times 100\% \)
Мы знаем, что масса меди равна 10 г, исходя из условия задачи. Для расчета массы оксида меди мы можем воспользоваться молярной массой оксида меди, которая равна сумме масс меди и кислорода в оксиде.
Давайте применим эту формулу:
\( \text{{массовая доля меди}} = \frac{{10 \, \text{{г}}}}{{10 \, \text{{г}} + \text{{масса оксида меди}}}} \times 100\% \)
Размерность массы оксида меди равна массовой доле меди, поэтому мы должны рассчитать ее. Однако, в нашей задаче не предоставлены данные о массе оксида меди и о химическом соотношении масела/оксида меди.
Поэтому без дополнительной информации мы не можем точно определить массовую долю меди в исходной смеси. Если есть дополнительные данные, пожалуйста, предоставьте их, и я смогу помочь вам с решением этой задачи.
Знаешь ответ?