Question

Какую массу оксида меди(||) можно восстановить 22,4л водорода. Известно, что реакция протекает по типу реакции замещения.

Answer 1

Дано:
V(H2)= 22.4 л
Найти:
m(CuO) -?

Решение.
M(CuO) = 80 г/моль
n(H2)= V/Vm = 22.4 л/22,4 л/моль = 1 моль
CuO + H2 = Cu + H2O
Из УХР видно, что n(CuO)=n(H2)=1 моль
m(CuO) = n*M = 1 моль* 80 г/моль = 80 г
Ответ: 80 г

Answer 2

Для решения данной задачи, сначала необходимо выяснить уравнение химической реакции, которая происходит между оксидом меди(II) и водородом. Дано, что реакция протекает по типу реакции замещения.

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

CuO + H2 → Cu + H2O

Теперь вычислим стехиометрический коэффициент для оксида меди(II) и водорода:

1 молекула CuO (оксид меди(II)) + 1 молекула H2 → 1 атом меди + 1 молекула H2O

Теперь, когда у нас есть уравнение реакции, мы можем рассчитать массу оксида меди(II), которую можно восстановить 22,4 л водорода. Для этого необходимо узнать мольную массу оксида меди(II).

Массовое число меди (Cu) = 63.546 г/моль Массовое число кислорода (O) = 15.999 г/моль

Мольная масса CuO = Масса Cu + Масса O = 63.546 г/моль + 15.999 г/моль = 79.545 г/моль

Теперь, давайте рассчитаем количество молей водорода, используя его объем при стандартных условиях (22,4 л) и идеальный газовый закон:

V = 22.4 л T = 273.15 К (0°C, стандартные условия) P = 1 атм (стандартные условия) R (газовая постоянная) = 0.0821 л·атм/(моль·К)

n (моли H2) = PV / RT n (моли H2) = (1 атм) * (22.4 л) / (0.0821 л·атм/(моль·К) * 273.15 К) n (моли H2) = 1.009 моль

Исходя из уравнения реакции, каждая молекула H2 взаимодействует с одной молекулой CuO. Поэтому количество молей CuO, которое может быть восстановлено, равно количеству молей H2, т.е. 1.009 моль.

Теперь, чтобы рассчитать массу CuO, используем полученное количество молей и мольную массу CuO:

Масса CuO = количество молей CuO * мольная масса CuO Масса CuO = 1.009 моль * 79.545 г/моль ≈ 80.36 г

Таким образом, масса оксида меди(II), которую можно восстановить 22,4 л водорода, составляет приблизительно 80,36 г.