.3. (4 балла) Рассчитайте массу оксида меди (ІІ), который потребуется для реакции с 100 г 20%-ного раствора соляной кислоты.

Решение:

1. Найдем массу соляной кислоты (HCl) в растворе:

Масса HCl = Масса раствора \( \times \) Концентрация

\( m_{HCl} = 100 \text{ г} \times 0.20 = 20 \text{ г} \)

2. Запишем уравнение реакции между оксидом меди(II) (CuO) и соляной кислотой (HCl):

\( \text{CuO} + 2HCl → CuCl_2 + H_2O \)

3. Рассчитаем молярные массы веществ:

M(CuO) = 63.5 + 16 = 79.5 г/моль

M(HCl) = 1 + 35.5 = 36.5 г/моль

4. Рассчитаем количество вещества HCl:

\( n_{HCl} = \frac{m_{HCl}}{M_{HCl}} = \frac{20 \text{ г}}{36.5 \text{ г/моль}} \approx 0.548 \text{ моль} \)

5. По уравнению реакции определим, сколько моль CuO потребуется:

Из уравнения видно, что на 2 моль HCl требуется 1 моль CuO.

\( n_{CuO} = \frac{n_{HCl}}{2} = \frac{0.548 \text{ моль}}{2} \approx 0.274 \text{ моль} \)

6. Рассчитаем массу CuO:

\( m_{CuO} = n_{CuO} \times M_{CuO} = 0.274 \text{ моль} \times 79.5 \text{ г/моль} \approx 21.78 \text{ г} \)

Ответ: Масса оксида меди (II) составит приблизительно 21.78 г.