Question

Какой объем водорода потребуется для полного восстановления 40г технического оксида меди (II), массовая доля примесей в котором составляет 20% H2 +CuO = Cu +H2OПожалуйста напишите подробное решение

Answer 1

Объяснение:

. CuO + H2 - - > Cu + H2O

w (CuO) = 100% - 20% = 80%

m (CuO) = m (техн) * w / 100% = 40 г * 0.8 = 32 г

n (CuO) = m/M = 32 / 80 = 0.4 моль

n (H2) = n (CuO) = 0.4 моль

V (H2) = n * Vm = 0.4 * 22.4 = 8.96 л

Answer 2

Дано уравнение реакции:

H2 + CuO → Cu + H2O

Из уравнения видно, что 1 моль водорода (H2) реагирует с 1 молью оксида меди (II) (CuO) и образует 1 моль меди (Cu) и 1 моль воды (H2O).

Сначала найдем мольную массу CuO (оксида меди (II)) и вычислим, сколько мольных масс в 40 г CuO:

Мольная масса Cu (меди) = 63.55 г/моль Мольная масса O (кислорода) = 15.999 г/моль

Мольная масса CuO = Масса Cu + Масса O = 63.55 г/моль + 15.999 г/моль = 79.549 г/моль

Теперь вычислим количество молей CuO в 40 г CuO:

Количество молей = Масса / Мольная масса = 40 г / 79.549 г/моль ≈ 0.502 моль

Так как мольное соотношение H2 к CuO равно 1:1, то нам понадобится такое же количество молей водорода (H2).

Теперь учтем, что массовая доля примесей в CuO составляет 20%. Это означает, что 80% массы CuO являются чистым CuO, а 20% массы являются примесями.

Масса чистого CuO = 80% от 40 г = 0.8 * 40 г = 32 г

Теперь рассчитаем количество молей чистого CuO:

Количество молей = Масса / Мольная масса = 32 г / 79.549 г/моль ≈ 0.402 моль

Так как у нас 1 моль водорода реагирует с 1 молью CuO, и количество молей водорода (H2) равно количеству молей чистого CuO, то нам понадобится 0.402 моль водорода.

Теперь переведем количество молей водорода в массу:

Масса H2 = Количество молей * Мольная масса H2 = 0.402 моль * 2.015 г/моль ≈ 0.812 г

Итак, для полного восстановления 40 г технического оксида меди (II) потребуется приблизительно 0.812 г водорода.