Jawaban:

c. 60% : 40%

Penjelasan:

Untuk mencari persen massa unsur tembaga dan oksigen dalam senyawa CuO, kita perlu mengetahui berapa jumlah massa tembaga dan oksigen yang terlibat dalam reaksi pembentukan CuO tersebut.

Reaksi yang dicantumkan adalah:

Cu(s) + O2(g) → CuO(s)

Berdasarkan reaksi tersebut, kita dapat mengetahui bahwa rasio mol Cu dan O2 dalam reaksi adalah 1:1 atau setara. Artinya, jumlah mol Cu dan O2 yang bereaksi sama.

Langkah yang bisa dilakukan adalah dengan mencari jumlah mol Cu dan O2 terlebih dahulu dari massa yang diberikan, kemudian menggunakan jumlah mol tersebut untuk menghitung persen massa unsur tembaga dan oksigen dalam senyawa CuO.

Jumlah mol Cu = 21 g Cu / 63,55 g/mol = 0,33 mol Cu

Jumlah mol O2 = 9 g O2 / 32 g/mol = 0,28 mol O2

Karena rasio mol Cu dan O2 adalah 1:1, maka jumlah mol CuO yang terbentuk juga akan sama dengan jumlah mol Cu dan O2, yaitu 0,28 mol CuO.

Massa CuO yang terbentuk adalah 30 g, sehingga massa molar dari CuO adalah:

Massa molar CuO = 30 g / 0,28 mol = 107,14 g/mol

Dalam senyawa CuO, terdapat 1 atom Cu dan 1 atom O. Oleh karena itu, persen massa unsur tembaga dan oksigen dalam senyawa CuO dapat dihitung sebagai berikut:

Persen massa Cu = Massa atom Cu / Massa molar CuO x 100%

Persen massa Cu = (1 x 63,55 g/mol) / 107,14 g/mol x 100% = 59,31%

Persen massa O = (1 x 16,00 g/mol) / 107,14 g/mol x 100% = 14,94%

Sehingga, persen massa unsur tembaga dan oksigen dalam senyawa CuO adalah:

- Cu = 59,31%

- O = 14,94%

Jadi, jawaban yang tepat adalah c. 60% : 40%.