Каков объем водорода (в стандартных условиях), вступившего в реакцию, если над нагретым оксидом меди (II) пропустили

Летающий_Космонавт

48

Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать химическое уравнение реакции и применить стехиометрию.

Сначала запишем химическое уравнение реакции, в которой оксид меди (II) взаимодействует с водородом:

\[
\text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}
\]

Из уравнения видно, что между молекулами CuO и H2 необходимо соотношение 1:1. Это означает, что для каждой молекулы CuO требуется 1 молекула H2.

Далее пользуемся стехиометрией для решения задачи. Масса образовавшегося твердого продукта (Cu) равна 19,2 г. Чтобы найти количество вещества H2, сначала найдем количество вещества CuO.

Молярная масса CuO равна 63,55 г/моль (меди) + 16 г/моль (кислорода) = 79,55 г/моль.

Количество вещества CuO можно найти, разделив массу CuO на его молярную массу:

\[
n(\text{CuO}) = \frac{{\text{масса CuO}}}{{\text{молярная масса CuO}}} = \frac{{19,2 \, \text{г}}}{{79,55 \, \text{г/моль}}} \approx 0,241 \, \text{моль}
\]

Так как соотношение между CuO и H2 равно 1:1, то количество вещества H2 также равно 0,241 моль.

Теперь мы можем найти объем водорода с использованием идеального газового закона и стандартных условий (температура 0°C и давление 1 атм):

\[
V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \cdot \text{V}_\text{моля} = 0,241 \, \text{моль} \cdot 22,4 \, \text{л/моль} = 5,3984 \, \text{л} \approx 5,4 \, \text{л}
\]

Таким образом, объем водорода, вступившего в реакцию, при стандартных условиях, составляет примерно 5,4 л.