Для решения данной задачи, мы можем использовать стехиометрию реакции - это наука, которая изучает количественные соотношения между реагентами и продуктами в химической реакции.
Перед тем, как мы начнем, нужно знать молярные массы веществ, с которыми мы работаем. Молярная масса CuO (оксида меди) равна 79,55 г/моль, а молярная масса Cu (меди) - 63,55 г/моль.
Теперь посмотрим на нашу задачу. Масса оксида меди перед реакцией составляет 64 кг, что равно 64000 г, а масса меди после реакции - 43,52 г.
Для нахождения количества молей меди, которое мы получили, нам нужно разделить массу меди на ее молярную массу:
н = 43,52 г / 63,55 г/моль = 0,685 моль
Согласно сбалансированному уравнению реакции, 1 моль меди (Cu) соответствует 2 молям водорода (H2).
Таким образом, количество молей водорода составляет:
н(H2) = 0,685 моль * 2 = 1,37 моль
Кроме того, в задаче говорится, что мы использовали при восстановлении водород. Поэтому выходом продукта будет являться количество милей меди, полученное после реакции. Таким образом, чтобы найти процент выхода продукта, мы можем использовать следующую формулу:
% выхода продукта = (мольные массы меди * количество молей меди / масса оксида меди) * 100
Перед тем, как мы начнем, нужно знать молярные массы веществ, с которыми мы работаем. Молярная масса CuO (оксида меди) равна 79,55 г/моль, а молярная масса Cu (меди) - 63,55 г/моль.
Записываем сбалансированное уравнение реакции:
2H2 + CuO -> Cu + H2O
Теперь посмотрим на нашу задачу. Масса оксида меди перед реакцией составляет 64 кг, что равно 64000 г, а масса меди после реакции - 43,52 г.
Для нахождения количества молей меди, которое мы получили, нам нужно разделить массу меди на ее молярную массу:
н = 43,52 г / 63,55 г/моль = 0,685 моль
Согласно сбалансированному уравнению реакции, 1 моль меди (Cu) соответствует 2 молям водорода (H2).
Таким образом, количество молей водорода составляет:
н(H2) = 0,685 моль * 2 = 1,37 моль
Кроме того, в задаче говорится, что мы использовали при восстановлении водород. Поэтому выходом продукта будет являться количество милей меди, полученное после реакции. Таким образом, чтобы найти процент выхода продукта, мы можем использовать следующую формулу:
% выхода продукта = (мольные массы меди * количество молей меди / масса оксида меди) * 100
Вставляем значения и решаем:
% выхода продукта = (63,55 г/моль * 0,685 моль / 64000 г) * 100 = 0,06855 * 100 = 6,855 %
Ответ: Выход продукта реакции (меди) составляет 6,855%.
Данное решение должно быть понятно школьнику, так как оно включает формулы и шаги, которые помогут ему разобраться с решением задачи.