Рассчитайте массу оксида меди (CuO)

Оксид меди — распространенное химическое соединение, которое часто встречается в лабораторных работах и практических заданиях по химии. Чаще всего под этим названием подразумевают оксид меди (II) с формулой CuO — вещество черного цвета. Однако существует и оксид меди (I) — Cu₂O, имеющий красноватый оттенок. Данный инструмент и руководство помогут вам быстро произвести необходимые вычисления.

Как пользоваться калькулятором

Наш онлайн-инструмент предназначен для упрощения химических расчетов. Чтобы получить верный ответ, выполните следующие действия:

1. Выберите тип соединения: Уточните, какой оксид требуется рассчитать — оксид меди (II) (CuO) или оксид меди (I) (Cu₂O). По умолчанию обычно используется CuO.
2. Выберите известные данные: Укажите, что вам дано в условии задачи — количество вещества (моли) или количество молекул.
3. Введите числовые значения: Впишите данные в соответствующие поля. При вводе дробных чисел используйте точку или запятую.
4. Получите результат: Калькулятор автоматически вычислит массу вещества в граммах.

Химическая формула и молярная масса

Для ручного расчета массы необходимо знать молярную массу соединения. Она определяется путем сложения атомных масс элементов, входящих в состав молекулы. Атомные массы берутся из Периодической системы Д.И. Менделеева.

Оксид меди (II) — CuO

Это наиболее устойчивый и распространенный оксид.

• Атомная масса меди (Cu) ≈ 63.55 а.е.м.
• Атомная масса кислорода (O) ≈ 16.00 а.е.м.
• Молярная масса (M) CuO = 63.55 + 16.00 = 79.55 г/моль.

Примечание: В школьных задачах часто используют округленные значения: Cu = 64, O = 16. Тогда M(CuO) = 80 г/моль.

Оксид меди (I) — Cu₂O

Встречается реже, но также важен.

• Молярная масса (M) Cu₂O = (2 × 63.55) + 16.00 = 143.10 г/моль.

Формулы для расчета массы

Основная формула, связывающая массу (m), количество вещества (n) и молярную массу (M):

Где:

• m — масса в граммах (г);
• n — количество вещества в молях (моль);
• M — молярная масса в граммах на моль (г/моль).

Если известно количество частиц (молекул) N, формула преобразуется с использованием постоянной Авогадро ($N_A \approx 6.022 \times 10^{23}$):

Примеры решения задач

Разберем типовые задачи, с которыми вы можете столкнуться в учебе или лабораторной практике. Мы будем использовать оксид меди (II) как самый распространенный вариант.

Пример 1: Расчет по количеству вещества

Условие: В реакции образовалось 0.5 моль оксида меди (II). Рассчитайте массу полученного вещества.

Решение:

1. Определяем молярную массу CuO: $M = 64 + 16 = 80$ г/моль (используем округленные значения).
2. Применяем формулу массы: $m = n \times M$.
3. Подставляем значения: $m = 0.5 \text{ моль} \times 80 \text{ г/моль} = 40$ г.

Ответ: 40 грамм.

Пример 2: Расчет массы оксида меди из реакции

Условие: Какая масса оксида меди (II) образуется при полном разложении 74 г гидроксида меди (II) ? Уравнение реакции: $Cu(OH)_2 \rightarrow CuO + H_2O$.

Решение:

1. Находим молярную массу гидроксида меди $Cu(OH)_2$: $M(Cu(OH)_2) = 64 + (16 + 1) \times 2 = 98$ г/моль.
2. Находим количество вещества гидроксида меди: $n = m / M = 74 / 98 \approx 0.755$ моль.
3. По уравнению реакции коэффициенты перед $Cu(OH)_2$ и $CuO$ равны 1 к 1. Это значит, что количество вещества оксида равно количеству вещества гидроксида: $n(CuO) = n(Cu(OH)_2) = 0.755$ моль.
4. Вычисляем массу оксида меди: $m(CuO) = 0.755 \times 80 = 60.4$ г.

Ответ: 60.4 грамма.

Пример 3: Оксид меди (I)

Условие: Найдите массу 2 моль оксида меди (I).

Решение:

1. Формула оксида меди (I) — $Cu_2O$.
2. Молярная масса $M(Cu_2O) = 64 \times 2 + 16 = 144$ г/моль.
3. Расчет массы: $m = 2 \times 144 = 288$ г.

Ответ: 288 грамм.

Использование автоматического калькулятора позволяет избежать ошибок в арифметических вычислениях, особенно когда требуется высокая точность атомных масс (например, 63.546 вместо 64).

Часто задаваемые вопросы

Что ещё может пригодиться после

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.