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%.