4. На 40 г оксида меди (II) подействовали раствором серной кислоты, содержащим 49 г безводного вещества. Найдите массу образовавшейся соли.

Задание 4: Оксид меди и серная кислота

Дано:

• Масса оксида меди (II) (CuO): \( m_{CuO} = 40 \) г.
• Масса серной кислоты (H₂SO₄): \( m_{H_2SO_4} = 49 \) г.

Найти: массу образовавшейся соли (сульфата меди (II) - CuSO₄).

Решение:

1. Напишем уравнение реакции:

\[ CuO + H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + H_2O \]

2. Рассчитаем молярные массы веществ:
• \( M(CuO) = 64 + 16 = 80 \) г/моль.
• \( M(H_2SO_4) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 2 + 32 + 64 = 98 \) г/моль.
• \( M(CuSO_4) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 64 + 32 + 64 = 160 \) г/моль.
3. Рассчитаем количество вещества (моль) для каждого реагента:
• \(
  u(CuO) = \frac{m_{CuO}}{M(CuO)} = \frac{40 \text{ г}}{80 \text{ г/моль}} = 0.5 \) моль.
• \(
  u(H_2SO_4) = \frac{m_{H_2SO_4}}{M(H_2SO_4)} = \frac{49 \text{ г}}{98 \text{ г/моль}} = 0.5 \) моль.
4. Сравним количество вещества реагентов с их стехиометрическим соотношением в уравнении реакции (1:1).
• Так как \(
  u(CuO) =
  u(H_2SO_4) = 0.5 \) моль, оба реагента прореагируют полностью.
5. Рассчитаем массу образовавшейся соли (CuSO₄). Согласно уравнению реакции, из 1 моль CuO образуется 1 моль CuSO₄.
• \(
  u(CuSO_4) =
  u(CuO) = 0.5 \) моль.
• \( m_{CuSO_4} =
  u(CuSO_4) \cdot M(CuSO_4) = 0.5 \text{ моль} \cdot 160 \text{ г/моль} = 80 \) г.

Ответ: масса образовавшейся соли составит 80 г.