Какое количество граммов углерода необходимо для реагирования с 30.4 грамма оксида хрома (3)?

Даниил

35

Конечно! Чтобы найти количество граммов углерода, необходимых для реагирования с 30.4 грамма оксида хрома (3), мы должны использовать химическое уравнение реакции и применить соотношение между молями реагентов.

Данная реакция описывается следующим уравнением:

\[Cr_2O_3 + 3C \rightarrow 2Cr + 3CO_2\]

Из уравнения видно, что для каждой молекулы оксида хрома (3) требуется 3 молекулы углерода. Чтобы найти количество граммов углерода, мы должны сначала найти количество молекул оксида хрома (3), используя его молярную массу и массу, данную в задаче.

Молярная масса оксида хрома (3) равна:

\[M(Cr_2O_3) = 2 \times M(Cr) + 3 \times M(O)\]

По таблице периодических элементов, молярная масса хрома (Cr) составляет около 52 г/моль, а кислорода (O) - около 16 г/моль. Заметим, что в оксиде хрома (3) содержится два атома хрома и три атома кислорода.

\[M(Cr_2O_3) = 2 \times 52 + 3 \times 16 = 152\ г/моль\]

Теперь мы можем найти количество молекул оксида хрома (3) в 30.4 граммах, используя формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество молекул, \(m\) - масса в граммах, \(M\) - молярная масса в г/моль.

\[n(Cr_2O_3) = \frac{30.4}{152} = 0.2\ моль\]

По химическому уравнению мы знаем, что для 3 молекул оксида хрома (3) требуется 3 молекулы углерода. Так что количество молекул углерода будет таким же, 0.2 моль.

Наконец, чтобы найти массу углерода, мы можем использовать массу 1 моля углерода (углерода), которая составляет около 12 г/моль.

\[m(C) = n(C) \times M(C) = 0.2 \times 12 = 2.4\ г\]

Таким образом, для реакции с 30.4 грамма оксида хрома (3) потребуется 2.4 грамма углерода.