2-32.
1. Запишем уравнение реакции:
$$2Cu + O_2 \rightarrow 2CuO$$
2. Найдем молярную массу оксида меди (CuO):
$$M(CuO) = 64 + 16 = 80 \ г/моль$$
3. Найдем количество вещества оксида меди:
$$n(CuO) = \frac{16 \ г}{80 \ г/моль} = 0,2 \ моль$$
4. Согласно уравнению реакции, количество вещества меди равно количеству вещества оксида меди:
$$n(Cu) = n(CuO) = 0,2 \ моль$$
5. Найдем массу меди:
$$m(Cu) = n(Cu) \cdot M(Cu) = 0,2 \ моль \cdot 64 \ г/моль = 12,8 \ г$$
6. Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в два раза меньше, чем количество вещества оксида меди:
$$n(O_2) = \frac{1}{2} n(CuO) = \frac{1}{2} \cdot 0,2 \ моль = 0,1 \ моль$$
7. Найдем массу кислорода:
$$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0,1 \ моль \cdot 32 \ г/моль = 3,2 \ г$$
Ответ: Масса меди, которую надо взять, равна 12,8 г. Масса кислорода, необходимая для реакции, равна 3,2 г.
2-33.
1. Запишем уравнение реакции:
$$3Fe + 2O_2 \rightarrow Fe_3O_4$$
2. Найдем молярную массу железной окалины (Fe3O4):
$$M(Fe_3O_4) = (3 \cdot 56) + (4 \cdot 16) = 168 + 64 = 232 \ г/моль$$
3. Найдем количество вещества железной окалины:
$$n(Fe_3O_4) = \frac{116 \ г}{232 \ г/моль} = 0,5 \ моль$$
4. Согласно уравнению реакции, количество вещества железа в три раза больше, чем количество вещества железной окалины:
$$n(Fe) = 3 \cdot n(Fe_3O_4) = 3 \cdot 0,5 \ моль = 1,5 \ моль$$
5. Найдем массу железа:
$$m(Fe) = n(Fe) \cdot M(Fe) = 1,5 \ моль \cdot 56 \ г/моль = 84 \ г$$
6. Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в два раза больше, чем количество вещества железной окалины:
$$n(O_2) = 2 \cdot n(Fe_3O_4) = 2 \cdot 0,5 \ моль = 1 \ моль$$
7. Найдем массу кислорода:
$$m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 1 \ моль \cdot 32 \ г/моль = 32 \ г$$
Ответ: Масса железа, которую надо взять, равна 84 г. Масса кислорода, которая будет израсходована в этой реакции, равна 32 г.