4. В реакции образовалось 4 г оксида меди(II). Вычислите: а) массу и количество меди, вступившей в реакцию; б) массу и количество израсходованного кислорода.

Решение:

Уравнение реакции: \( 2Cu + O_2 \rightarrow 2CuO \)

Дано:

Масса образовавшегося оксида меди(II) \( m(CuO) = 4 \) г

Найти:

а) массу и количество меди \( m(Cu), \nu(Cu) \)

б) массу и количество кислорода \( m(O_2), \nu(O_2) \)

1. Расчёт молярной массы CuO:

\( M(CuO) = 64 + 16 = 80 \) г/моль.

2. Расчёт количества вещества CuO:

\( \nu(CuO) = \frac{m(CuO)}{M(CuO)} = \frac{4 \text{ г}}{80 \text{ г/моль}} = 0.05 \) моль.

3. а) Расчёт массы и количества меди:

Из уравнения реакции следует, что \( \nu(Cu) = \nu(CuO) = 0.05 \) моль.

Молярная масса меди \( M(Cu) = 64 \) г/моль.

\( m(Cu) = \nu(Cu) \cdot M(Cu) = 0.05 \) моль \( \cdot 64 \) г/моль \( = 3.2 \) г.

4. б) Расчёт массы и количества кислорода:

Из уравнения реакции следует, что \( \nu(O_2) = \frac{1}{2} \nu(CuO) = \frac{1}{2} \cdot 0.05 \) моль \( = 0.025 \) моль.

Молярная масса кислорода \( M(O_2) = 32 \) г/моль.

\( m(O_2) = \nu(O_2) \cdot M(O_2) = 0.025 \) моль \( \cdot 32 \) г/моль \( = 0.8 \) г.

Ответ: а) масса меди 3.2 г, количество вещества меди 0.05 моль; б) масса кислорода 0.8 г, количество вещества кислорода 0.025 моль.