Какой объём водорода необходим для восстановления 260г хрома из оксида хрома (III

Для решения задачи нам нужно сперва рассмотреть химическую реакцию восстановления оксида хрома (III) водородом. Оксид хрома (III) имеет формулу Cr₂O₃. Для восстановления этого оксида до металлического хрома Cr, водород (H₂) используется как восстановитель.

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Запишем уравнение реакции:

\[ \text{Cr}_2\text{O}_3 + 3H_2 → 2Cr + 3H_2O \]

Шаг 2: Определение молекулярных масс

Теперь давайте найдем молекулярные массы веществ, которые участвуют в реакции:

• Молярная масса хрома (Cr) = 52 г/моль
• Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль

Теперь вычислим молярную массу оксида хрома (III) Cr₂O₃:

• Молярная масса Cr₂O₃ = 2 * 52 + 3 * 16 = 104 + 48 = 152 г/моль

Шаг 3: Находим количество вещества хрома

По условию задачи у нас 260 г хрома, который требуется получить из оксида. Сначала мы вычислим, сколько моль хрома нам нужно:

• Количество молей хрома (Cr) = масса / молярная масса = 260 г / 52 г/моль = 5 моль.

Шаг 4: Находим количество оксида хрома, необходимое для получения этого количества хрома

Согласно уравнению реакции, 2 моль Cr образуются из 1 моль Cr₂O₃. Следовательно, нам нужно:

• Количество моль Cr₂O₃ = 5 моль Cr / 2 = 2.5 моль Cr₂O₃.

Теперь рассчитаем массу 2.5 моль Cr₂O₃:

• Масса Cr₂O₃ = количество моль * молярная масса = 2.5 моль * 152 г/моль = 380 г.

Шаг 5: Рассчитаем необходимое количество водорода

Согласно уравнению, 1 моль Cr₂O₃ реагирует с 3 моль H₂. Следовательно, для 2.5 моль Cr₂O₃ потребуется:

• Количество моль H₂ = 2.5 моль Cr₂O₃ * 3 моль H₂/1 моль Cr₂O₃ = 7.5 моль H₂.

Теперь находим массу водорода:

• Молярная масса H₂ = 2 г/моль,
• Масса H₂ = количество моль * молярная масса = 7.5 моль * 2 г/моль = 15 г.

Ответ

Итак, для восстановления 260 г хрома из оксида хрома (III) необходимо 15 граммов водорода.