При нагревании порошкообразной меди с серой может образоваться медь (I) - сульфид и медь (II) - сульфид в зависимости от мольного соотношения компонентов. Рассчитайте массовую долю медь (II) - сульфида в смеси, полученной нагреванием меди массой 15,0 г с серой массой 4,00 г.

Дано:

m (Cu) = 15 г

m (S) = 4.00 г

Найти:

ω (СuS) = ?

Примем массу меди, из которой получим сульфид меди (2) за х г, а массу серы, которая при этом прореагирует за у г, тогда оставшиеся массы меди (15-х) г и серы (4-у) г образуют сульфид меди (1)

х г у г

Cu + S = CuS

64 г 32 г

(15-х) г (4-у) г

2Cu + S = Cu2S

128 г 32 г

Составляем систему двух уравнений:

32 х=64 у

128 (4-у) = 32 (15-х)

Решив систему, найдем, что х = 1, то есть масса меди, которая пойдет на образование сульфида меди (2), а у = 0,5. Составим УХР и найдем массу сульфида меди (2) :

1 г х г

Сu + S = CuS

64 г 96 г

х=1,5 г

14 г у г

2 Сu + S = Cu2S

128 г 160 г

у=17,5 г

m (смеси) = 1,5 г + 17,5 г = 19 г

ω (СuS) = 1,5 г/19 г * 100% = 7,89%

Ответ: 7,89% CuS