10. Какую массу оксида меди можно растворить в 73 г 20%-ного раствора соляной кислоты?

Решение:

1. Найдем массу растворенного вещества (HCl) в растворе.

Масса раствора HCl = 73 г.

Массовая доля HCl = 20% = 0.20.

Масса HCl = Масса раствора * Массовая доля HCl

\( m(\text{HCl}) = 73 \text{ г} \cdot 0.20 = 14.6 \text{ г} \)

2. Запишем уравнение реакции взаимодействия оксида меди (II) (CuO) с соляной кислотой (HCl).

Оксид меди (II) реагирует с соляной кислотой с образованием хлорида меди (II) и воды.

\( \text{CuO} + 2\text{HCl} = \text{CuCl}_2 + \text{H}_2\text{O} \)

3. Найдем молярные массы веществ, участвующих в расчете.

Молярная масса CuO (медь ≈ 64 г/моль, кислород ≈ 16 г/моль):

\( M(\text{CuO}) = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль} \)

Молярная масса HCl (водород ≈ 1 г/моль, хлор ≈ 35.5 г/моль):

\( M(\text{HCl}) = 1 + 35.5 = 36.5 \text{ г/моль} \)

4. Рассчитаем, сколько граммов CuO может прореагировать с 14.6 г HCl, используя стехиометрию реакции.

Из уравнения реакции видно, что 1 моль CuO реагирует с 2 молями HCl.

Это означает, что 80 г CuO реагируют с 2 * 36.5 = 73 г HCl.

Теперь найдем, сколько CuO прореагирует с 14.6 г HCl:

\( \frac{m(\text{CuO})}{M(\text{CuO})} = \frac{m(\text{HCl})}{2 \cdot M(\text{HCl})} \)

\( \frac{m(\text{CuO})}{80 \text{ г/моль}} = \frac{14.6 \text{ г}}{2 \cdot 36.5 \text{ г/моль}} \)

\( \frac{m(\text{CuO})}{80} = \frac{14.6}{73} \)

\( m(\text{CuO}) = \frac{14.6 \cdot 80}{73} \)

\( m(\text{CuO}) = \frac{1168}{73} \approx 16 \text{ г} \)

Ответ: 16 г