Для безостаточного превращения оксида меди, образовавшегося при нагревании 19,6 г медного гидроксида (2), сколько

Добрый_Ангел

66

Чтобы решить эту задачу, нам сначала необходимо выразить химическое уравнение для данной реакции. Мы знаем, что оксид меди может быть превращен в медный гидроксид (2) при взаимодействии с водой, а затем гидроксид может быть разложен на медь и воду под воздействием тепла.

Химическое уравнение для данной реакции будет выглядеть следующим образом:

\(\text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}\)

Теперь мы можем использовать закон сохранения массы, чтобы определить количество вещества, которое необходимо для превращения 19,6 г медного гидроксида (2) в медь и воду.

Молярная масса медного гидроксида (2) составляет около 97,56 г/моль (63,55 г/моль для меди + 2 * 1,01 г/моль для водорода + 16 г/моль для кислорода). Мы можем использовать эту информацию, чтобы определить количество молей медного гидроксида (2):

\(\text{моль} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\)

\(\text{моль} = \frac{19,6}{97,56} \approx 0,20 \text{ моль}\)

Согласно уравнению реакции, каждая моль медного гидроксида (2) превращается в одну моль меди и одну моль водорода. То есть, для полного превращения 0,20 моль медного гидроксида (2) нам понадобится:

0,20 моль меди и 0,20 моль водорода.

Так как водород - газ, мы можем использовать его газовую постоянную для определения объема:

\(PV = nRT\)

Где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - газовая постоянная и T - температура.

Мы знаем, что при стандартных условиях температура составляет 273,15 К, а давление - 1 атмосфера. Также известна газовая постоянная \(R = 0,0821 \frac{\text{л} \cdot \text{атм}}{\text{моль} \cdot \text{К}}\).

В нашем случае, нам необходимо определить объем водорода.

Подставим известные значения в уравнение и решим относительно V:

\(V = \frac{nRT}{P}\)

\(V = \frac{0,20 \cdot 0,0821 \cdot 273,15}{1} \approx 4,49 \text{ л}\)

Таким образом, для безостаточного превращения оксида меди, образовавшегося при нагревании 19,6 г медного гидроксида (2), понадобится примерно 4,49 литров водорода.