Номер 2, страница 48 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

2. Известно вещество, в котором на 2 атома меди приходится 1 атом серы. В каких массовых отношениях нужно взять медь и серу, чтобы оба вещества полностью вступили в реакцию?

Дано:

Отношение количества атомов меди к количеству атомов серы: $N(Cu) : N(S) = 2 : 1$

Относительная атомная масса меди (из Периодической таблицы): $A_r(Cu) \approx 64$

Относительная атомная масса серы (из Периодической таблицы): $A_r(S) \approx 32$

Найти:

Массовое отношение меди и серы: $m(Cu) : m(S)$ - ?

Решение:

Для того чтобы вещества прореагировали полностью, их нужно взять в стехиометрическом соотношении. Из условия задачи известно, что на 2 атома меди приходится 1 атом серы. Это означает, что химическая формула образующегося вещества — сульфид меди(I) — $Cu_2S$.

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

$2Cu + S \rightarrow Cu_2S$

Согласно этому уравнению, для реакции требуется взять медь и серу в молярном отношении $2:1$, то есть:

$\nu(Cu) : \nu(S) = 2 : 1$

Масса вещества ($m$) связана с его количеством ($\nu$) и молярной массой ($M$) соотношением $m = \nu \cdot M$. Молярные массы меди и серы численно равны их относительным атомным массам:

$M(Cu) = 64$ г/моль

$M(S) = 32$ г/моль

Найдем отношение масс, в котором медь и сера должны вступать в реакцию. Для этого найдем массу 2 моль меди и 1 моль серы.

Масса 2 моль меди:

$m(Cu) = 2 \text{ моль} \cdot M(Cu) = 2 \text{ моль} \cdot 64 \text{ г/моль} = 128 \text{ г}$

Масса 1 моль серы:

$m(S) = 1 \text{ моль} \cdot M(S) = 1 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 32 \text{ г}$

Теперь найдем искомое массовое отношение:

$\frac{m(Cu)}{m(S)} = \frac{128}{32} = \frac{4}{1}$

Таким образом, для полной реакции медь и серу необходимо взять в массовом отношении 4:1.

Ответ: чтобы оба вещества полностью вступили в реакцию, медь и серу нужно взять в массовом отношении $m(Cu) : m(S) = 4 : 1$.