Вычислите массу водорода, необходимого для востоновления 16 г меди из оксида меди (ll). Рассчитайте массу оксида меди, который для этого потребуется.
Чтобы вычислить массу водорода, необходимого для восстановления меди из оксида меди(II), нам необходимо сначала написать уравнение реакции восстановления. Оксид меди(II) (CuO) восстанавливается водородом (H2) до меди (Cu) по следующему уравнению:
\[ \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O} \]
По уравнению видно, что на одну молекулу оксида меди(II) требуется одна молекула водорода для восстановления до меди.
- Находим количество веществ:
- Масса меди (Cu) = 16 г.
- Молярная масса меди (Cu) = 63.5 г/моль.
- Количество вещества меди (n(Cu)):
\[ n(\text{Cu}) = \frac{m(\text{Cu})}{M(\text{Cu})} = \frac{16 \, \text{г}}{63.5 \, \text{г/моль}} \approx 0.252 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению реакции, количество оксида меди (CuO) будет равно количеству меди: \[ n(\text{CuO}) = n(\text{Cu}) \approx 0.252 \, \text{моль} \]
Находим массу оксида меди (CuO):
- Молярная масса оксида меди(II) (CuO) = 63.5 г/моль (Cu) + 16 г/моль (O) = 79.5 г/моль.
- Масса оксида меди (m(CuO)):
\[ m(\text{CuO}) = n(\text{CuO}) \times M(\text{CuO}) = 0.252 \, \text{моль} \times 79.5 \, \text{г/моль} \approx 20.0 \, \text{г} \]
- Выясняем массу водорода (H2):
- По уравнению на одну молекулу CuO требуется одна молекула H2, следовательно, количество водорода будет равно количеству оксида меди:
\[ n(\text{H}_2) \approx 0.252 \, \text{моль} \]
- Находим массу водорода (H2):
- Молярная масса водорода (H2) = 2 г/моль.
- Масса водорода (m(H2)):
\[ m(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times M(\text{H}_2) = 0.252 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} \approx 0.504 \, \text{г} \]
Таким образом, для восстановления 16 г меди из оксида меди(II) вам потребуется примерно 0.504 г водорода и 20.0 г оксида меди(II). Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!
