Дано:
Количество гидроксида меди (II) \( n(\text{Cu(OH)}_2) = 0.5 \text{ моль} \)
Найти:
Массу оксида меди (II) \( m(\text{CuO}) \)
Решение:
Уравнение реакции разложения гидроксида меди (II):
\( \text{Cu(OH)}_2 \rightarrow \text{CuO} + \text{H}_2\text{O} \)
Согласно уравнению, из 1 моль \( \text{Cu(OH)}_2 \) образуется 1 моль \( \text{CuO} \). Следовательно, из 0.5 моль \( \text{Cu(OH)}_2 \) образуется 0.5 моль \( \text{CuO} \).
Молярная масса \( \text{CuO} \) равна:
\[ M(\text{CuO}) = M(\text{Cu}) + M(\text{O}) = 63.5 + 16 = 79.5 \text{ г/моль} \]
Масса \( \text{CuO} \) равна:
\[ m(\text{CuO}) = n(\text{CuO}) \cdot M(\text{CuO}) = 0.5 \text{ моль} \cdot 79.5 \text{ г/моль} = 39.75 \text{ г} \]
Ответ: 39.75 г
Дано:
Масса мрамора \( m_{\text{смеси}} = 500 \text{ г} \)
Массовая доля примеси \( w_{\text{примеси}} = 30\% = 0.3 \)
Найти:
Объём углекислого газа \( V(\text{CO}_2) \) (н. у.)
Решение:
1. Массовая доля карбоната кальция (мрамора):
\[ w(\text{CaCO}_3) = 100\% - 30\% = 70\% = 0.7 \]
2. Масса карбоната кальция в образце:
\[ m(\text{CaCO}_3) = m_{\text{смеси}} \cdot w(\text{CaCO}_3) = 500 \text{ г} \cdot 0.7 = 350 \text{ г} \]
3. Молярная масса карбоната кальция \( \text{CaCO}_3 \):
\[ M(\text{CaCO}_3) = M(\text{Ca}) + M(\text{C}) + 3 \cdot M(\text{O}) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 40 + 12 + 48 = 100 \text{ г/моль} \]
4. Количество вещества карбоната кальция:
\[ n(\text{CaCO}_3) = \frac{m(\text{CaCO}_3)}{M(\text{CaCO}_3)} = \frac{350 \text{ г}}{100 \text{ г/моль}} = 3.5 \text{ моль} \]
5. Уравнение реакции мрамора с соляной кислотой:
\[ \text{CaCO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow \text{CaCl}_2 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow \]
Согласно уравнению, из 1 моль \( \text{CaCO}_3 \) образуется 1 моль \( \text{CO}_2 \). Следовательно, из 3.5 моль \( \text{CaCO}_3 \) образуется 3.5 моль \( \text{CO}_2 \).
6. Объём углекислого газа (при н. у. 1 моль газа занимает 22.4 л):
\[ V(\text{CO}_2) = n(\text{CO}_2) \cdot V_m = 3.5 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 78.4 \text{ л} \]
Ответ: 78.4 л