Сколько молекул углерода необходимо для восстановления 20 гр. оксида меди с валентностью 2? Определите количество меди

Для решения этой задачи мы должны знать соотношение между углеродом, оксидом меди и медью в данной реакции. Давайте рассмотрим это соотношение:

1) Оксид меди имеет формулу \(CuO\), где медь имеет валентность 2.
2) В результате реакции оксид меди будет восстановлен углеродом, превращаясь в медь.
3) Углерод может участвовать в этой реакции, представленный в форме \(C\).
4) Углерод может принять две молекулы кислорода из оксида меди, чтобы восстановить медь, а оксид меди будет разложен.

Исходя из этого, мы можем составить уравнение реакции:

\[C + CuO \rightarrow Cu + CO_2\]

Теперь давайте определим, сколько молекул углерода участвует в реакции. Для этого используем молярную массу углерода, которая составляет приблизительно 12 г/моль.

Молярная масса углерода \(C\): 12 г/моль

Масса оксида меди \(CuO\), дана в задаче: 20 г

Теперь мы можем использовать молярную массу углерода и массу оксида меди, чтобы найти количество молекул углерода:

\[
\begin{align*}
\text{Мольная масса CuO} &= 63.55 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} \\
&= 79.55 \text{ г/моль}
\end{align*}
\]

\[
\begin{align*}
\text{Количество молей CuO} &= \frac{\text{Масса CuO}}{\text{Мольная масса CuO}} \\
&= \frac{20 \text{ г}}{79.55 \text{ г/моль}} \\
&\approx 0.2517 \text{ моль}
\end{align*}
\]

Уравнение реакции показывает, что для восстановления одной молекулы CuO необходима одна молекула углерода. Поэтому количество молекул углерода будет равно количеству молекул CuO в реакции.

\[
\begin{align*}
\text{Количество молекул углерода} &= \text{Количество молекул CuO} \\
&\approx 0.2517 \text{ моль}
\end{align*}
\]

Теперь нам нужно определить количество меди, которое образуется в результате реакции. Для этого мы можем использовать мольные соотношения в уравнении реакции.

В уравнении реакции, каждая молекула CuO дает одну молекулу меди (\(Cu\)). Таким образом, количество молекул меди будет равно количеству молекул CuO.

\[
\begin{align*}
\text{Количество молекул меди} &= \text{Количество молекул CuO} \\
&\approx 0.2517 \text{ моль}
\end{align*}
\]

Таким образом, для восстановления 20 г оксида меди с валентностью 2 потребуется приблизительно 0.2517 моль углерода. В результате реакции образуется примерно 0.2517 моль меди.

Надеюсь, это решение помогло вам понять задачу!