В смеси оксидов Al2O3 и Cu2O число атомов кислорода в 1,1 раза больше суммарного числа атомов металлов. Какова массовая доля атомов меди в этой смеси, если ее масса составляет 59,4 г?

Химия 9 класс Массовая доля веществ в смесях массовая доля меди оксиды Al2O3 и Cu2O химия 9 класс задачи по химии атомы кислорода расчет массовой доли смеси оксидов Новый

Для решения задачи начнем с анализа данных. У нас есть смесь оксидов Al2O3 и Cu2O. Нам известно, что число атомов кислорода в смеси в 1,1 раза больше суммарного числа атомов металлов. Также нам дана масса смеси — 59,4 г.

1. Определим количество атомов в каждом оксиде:

• В Al2O3: 2 атома алюминия (Al) и 3 атома кислорода (O).
• В Cu2O: 2 атома меди (Cu) и 1 атом кислорода (O).

2. Обозначим количество молей Al2O3 как x, а количество молей Cu2O как y.

3. Теперь запишем количество атомов в смеси:

• Общее количество атомов кислорода: 3x + y (из Al2O3 и Cu2O соответственно).
• Общее количество атомов металлов: 2x + 2y (2 атома Al из Al2O3 и 2 атома Cu из Cu2O).

4. По условию задачи, количество атомов кислорода в 1,1 раза больше количества атомов металлов:

3x + y = 1,1(2x + 2y)

5. Упростим уравнение:

• 3x + y = 2,2x + 2,2y
• 3x - 2,2x + y - 2,2y = 0
• 0,8x - 1,2y = 0

6. Перепишем уравнение:

0,8x = 1,2y

y = (0,8/1,2)x = (2/3)x

7. Теперь найдем массу смеси. Масса Al2O3 и Cu2O:

• Молярная масса Al2O3 = 2*27 + 3*16 = 54 + 48 = 102 г/моль.
• Молярная масса Cu2O = 2*64 + 16 = 128 + 16 = 144 г/моль.

8. Масса смеси будет равна:

Масса = масса Al2O3 + масса Cu2O = 102x + 144y

Подставим y = (2/3)x:

Масса = 102x + 144*(2/3)x = 102x + 96x = 198x

9. Теперь подставим массу смеси:

198x = 59,4 г

x = 59,4 / 198 ≈ 0,3 моль (количество молей Al2O3).

10. Теперь найдем y:

y = (2/3)x = (2/3)*0,3 ≈ 0,2 моль (количество молей Cu2O).

11. Теперь найдем массу каждого оксида:

• Масса Al2O3 = 102 * 0,3 = 30,6 г.
• Масса Cu2O = 144 * 0,2 = 28,8 г.

12. Теперь можем найти массовую долю меди в смеси:

• Количество атомов меди в Cu2O: 2 * 0,2 = 0,4 моль.
• Масса меди: 0,4 * 64 = 25,6 г.

13. Теперь найдем массовую долю меди в смеси:

Массовая доля Cu = (масса Cu / масса смеси) * 100% = (25,6 / 59,4) * 100% ≈ 43,1%.

Ответ: Массовая доля атомов меди в смеси составляет примерно 43,1%.