Задания 1. В природе медь встречается в виде соединений. Рассчитайте массовую долю меди в каждом соединении.
(а) Халькопирит (медный колчедан) CuFeS2
(Б) Медный блеск Cu2S
(В) Какое природное соединение имеет самое высокое значение массовой доли меди?
1. Для рассчета массовой доли меди в каждом соединении, нам необходимо знать молекулярные массы каждого элемента, а также их количество в соединении.
а) Халькопирит (медный колчедан) CuFeS2:
Массовая доля меди (Cu) будет равна:
масса меди / масса халькопирита x 100%
Масса меди (Cu) в халькопирите: 1 × масса меди
Общая масса халькопирита: масса меди + масса железа (Fe) + масса серы (S) × 2
Таким образом, массовая доля меди в халькопирите будет:
(масса меди / (масса меди + масса железа + масса серы × 2)) × 100%
б) Медный блеск Cu2S:
Массовая доля меди (Cu) будет равна:
масса меди / масса медного блеска x 100%
Масса меди (Cu) в медном блеске: 2 × масса меди
Общая масса медного блеска: масса меди + масса серы (S)
Таким образом, массовая доля меди в медном блеске будет:
(масса меди / (масса меди + масса серы)) × 100%
в) Чтобы определить природное соединение с самой высокой массовой долей меди, мы должны рассчитать массовую долю меди для всех соединений, которые известны нам, и сравнить их значения.
Теперь, когда у нас есть общее понимание того, как рассчитать массовую долю меди в каждом соединении, приступим к решению задачи.
а) Халькопирит (медный колчедан) CuFeS2:
Масса меди (Cu) = 63.55 г/моль
Масса железа (Fe) = 55.85 г/моль
Масса серы (S) = 32.07 г/моль
Массовая доля меди (Cu) в халькопирите:
(масса меди / (масса меди + масса железа + масса серы × 2)) × 100%
=(63.55 / (63.55 + 55.85 + 32.07 × 2)) × 100%
=(63.55 / (63.55 + 55.85 + 64.14)) × 100%
=(63.55 / 183.54) × 100%
= 34.64%
б) Медный блеск Cu2S:
Масса меди (Cu) = 63.55 г/моль
Масса серы (S) = 32.07 г/моль
Массовая доля меди (Cu) в медном блеске:
(масса меди / (масса меди + масса серы)) × 100%
=(2 × 63.55 / (2 × 63.55 + 32.07)) × 100%
=(127.1 / 158.17) × 100%
= 80.33%
в) Теперь сравним массовые доли меди в обоих соединениях:
Массовая доля меди в халькопирите: 34.64%
Массовая доля меди в медном блеске: 80.33%
Таким образом, соединение с самой высокой массовой долей меди - это медный блеск (Cu2S), где массовая доля меди составляет 80.33%.
Я надеюсь, что мое объяснение помогло вам разобраться с этим вопросом. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!