4. В результате восстановления водородом оксида меди (II) массой 96 г получили медь массой 70 г. Рассчитайте практический выход (%) металла.

Решение:

Дано:

m(CuO) = 96 г

m(Cu)_практ. = 70 г

Найти:

η (Cu) — ?

1. Запишем уравнение реакции:

\( \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \)

2. Рассчитаем молярные массы:

M(CuO) = 64 + 16 = 80 г/моль

M(Cu) = 64 г/моль

3. Рассчитаем теоретическую массу меди:

n(CuO) = \( \frac{m(\text{CuO})}{M(\text{CuO})} = \frac{96 \text{ г}}{80 \text{ г/моль}} = 1.2 \text{ моль} \)

По уравнению реакции, из 1 моль CuO получается 1 моль Cu. Следовательно, n(Cu)_теор. = n(CuO) = 1.2 моль.

m(Cu)_теор. = n(Cu)_теор. \( \times \) M(Cu) = 1.2 моль \( \times \) 64 г/моль = 76.8 г

4. Рассчитаем практический выход:

η = \( \frac{m\(\text{Cu}\)_{\(\text{практ.}\)}}{m\(\text{Cu}\)_{\(\text{теор.}\)}} \(\times\) 100 \% = \(\frac{70 \text{ г}}{76.8 \text{ г}}\) \(\times\) 100 \% \(\approx\) 91.1 \%

Ответ: Практический выход меди составляет приблизительно 91.1 %.