Question

Образец малахита массой 12 г растворили в избытке серной кислоты и собрали 896 мл углекислого газа (н. у.). Считая, что малахит не содержит карбонатных примесей, определите массовую долю (в %) основного карбоната меди в нем. В расчете примите Ar(Cu)=64 (Запишите число с точностью до целых.)

Answer 1

Для решения этой задачи сначала определим количество молей CO2 (углекислого газа), которое было выделено при реакции малахита с серной кислотой.
1. Известно, что объем CO2 составил 896 мл (н. у.).
2. Известно, что 1 моль газа при н. у. занимает объем около 22,4 литра. Таким образом, 896 мл = 0,896 л.
3. Известно, что 1 моль CO2 имеет массу около 44 грамма.
Рассчитаем количество молей CO2:
моли CO2 = объем CO2 / объем молекулы CO2 = 0,896 л / 22,4 л/моль = 0,04 моль CO2.
Теперь мы можем рассчитать массу медного карбоната в малахите:
Молярная масса малахита (CuCO3) = масса Cu + масса C + 3 * масса O
Молярная масса CuCO3 = (63,5 г/моль + 12 г/моль + 16 г/моль * 3) = 187,5 г/моль
Масса малахита = количество молей CO2 * молярная масса малахита
Масса малахита = 0,04 моль * 187,5 г/моль = 7,5 г.
Теперь мы знаем массу малахита, и можем рассчитать массовую долю основного карбоната меди:
Массовая доля = (масса основного карбоната меди / масса малахита) * 100%
Массовая доля = (7,5 г / 12 г) * 100% ≈ 62,5%.
Итак, массовая доля основного карбоната меди в малахите составляет около 62,5%.

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей.

1. Сначала определим количество молей углекислого газа (CO2), собранного при реакции. Молярная масса CO2 равна 44 г/моль, так как углерод (C) имеет молярную массу 12 г/моль, а кислород (O) - 16 г/моль.

Количество молей CO2 = объем газа (в литрах) / молярная масса CO2 Количество молей CO2 = 896 мл / 1000 мл/л / 44 г/моль = 0.020364 моль CO2

2. Реакция, приводящая к образованию CO2 из малахита, выглядит следующим образом:

Cu2(OH)2CO3 + 2H2SO4 -> 2CuSO4 + 3H2O + 2CO2

Из уравнения видно, что 1 моль малахита (Cu2(OH)2CO3) соответствует 2 молям CO2.

3. Теперь мы можем найти количество молей малахита:

Количество молей малахита = 0.020364 моль CO2 / 2 = 0.010182 моль малахита

4. Теперь найдем массу малахита:

Масса малахита = количество молей × молярная масса Масса малахита = 0.010182 моль × (2 * 63.5 г/моль + 2 * 16 г/моль + 2 * 1 г/моль + 12 г/моль) = 2.0548 г

5. Теперь можно найти массовую долю основного карбоната меди (Cu2(OH)2CO3) в малахите:

Массовая доля (%) = (масса Cu2(OH)2CO3 / общая масса малахита) × 100 Массовая доля (%) = (2.0548 г / 12 г) × 100 ≈ 17.12%

Итак, массовая доля основного карбоната меди в малахите составляет примерно 17.12%.