Исследуемая смесь включала порошкообразную металлическую медь, оксид меди (I) и оксид меди (II). Образец этой смеси нагрели в разбавленной

Решение. В состав смеси входят х молей меди (А=64), у молей оксида меди (II) (M=80) и z молей оксида меди (I) (M=144). Общая масса смеси
 m= 64x + 80y + 144z (1)
При действии разбавленной серной кислоты происходят реакции
 CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
 Cu2O + H2SO4 = Cu + CuSO4 + H2O
Количественно ход процесса описывается уравнением
x Cu + y CuO + z Cu2O + (y+z)H2SO4 = (x+z)Cu + (y+z)CuSO4 + (y+z)H2O (2)

При действии соляной кислоты
 CuO + 2 HСl = CuCl2+ H2O
 Cu2O + 4 HCl = 2[HCuCl2] + H2O
Количественно ход этого процесса описывается уравнением
x Cu + y CuO + z Cu2O + 2(y+2z)HCl = xCu+yCuCl2+2z[HCuCl2]+(y+z)H2O (3)

Согласно уравнению (3) в осадок выпадает только металлическая медь, входившая в состав смеси, причем
 64x = (1-0,85)m, x = 0,15•m/64
Если массы взятых навесок были одинаковы, то по уравнению (2)
 64(x+z) = 0,25 m
 0,15•m/64 + z = 0,25• m/64
 z = (0,25-0,15)•m/64 = 0,1•m/64
При подстановке найденных значений x и z в уравнение (1) получаем
 64•0,15• m/64 + 80y + 144•0,1•m/64 =m
 80y=m - 0,15m - 0,225m = 0,625m, y = 0,628 m /80
Процентное содержание меди в смеси равно
64(x+y+2z)•100/m = 64/m(0,15m/64+0,625m/80+2•0,1m/64)•100 =
 = (0,35+0,50)•100 = 85%
При нагревании смеси в токе водорода можно получить медь.
42,5 г меди можно получить из m1=42,5/0,85 = 50 г смеси.
Ответ: m(смеси) = 50 г.