Для решения задачи нужно сначала определить количество молей оксида меди (CuO), которое содержится в 8 граммах. Для этого используем молярную массу CuO.
Найдем молярную массу CuO: Молярная масса Cu (медь) = 63.5 г/мольМолярная масса O (кислород) = 16.0 г/моль
Теперь найдем количество молей CuO в 8 граммах: [ n = \frac{m}{M} = \frac{8 \text{ г}}{79.5 \text{ г/моль}} \approx 0.1004 \text{ моль}. ]
Реакция восстановления оксида меди водородом выглядит следующим образом: [ \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}. ]
Согласно уравнению, на 1 моль CuO требуется 1 моль H2. Таким образом, на 0.1004 молей CuO потребуется 0.1004 молей H2.
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Соответственно, объем водорода, необходимый для восстановления, можно рассчитать следующим образом: [ V = n \cdot V_m, ] где ( V_m = 22.4 \text{ л/моль} ).
Для решения задачи нужно сначала определить количество молей оксида меди (CuO), которое содержится в 8 граммах. Для этого используем молярную массу CuO.
Найдем молярную массу CuO:Молярная масса Cu (медь) = 63.5 г/мольМолярная масса O (кислород) = 16.0 г/моль
Молярная масса CuO = 63.5 г/моль + 16.0 г/моль = 79.5 г/моль.
Теперь найдем количество молей CuO в 8 граммах:
[ n = \frac{m}{M} = \frac{8 \text{ г}}{79.5 \text{ г/моль}} \approx 0.1004 \text{ моль}. ]
Реакция восстановления оксида меди водородом выглядит следующим образом:
[ \text{CuO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{Cu} + \text{H}_2\text{O}. ]
Согласно уравнению, на 1 моль CuO требуется 1 моль H2. Таким образом, на 0.1004 молей CuO потребуется 0.1004 молей H2.
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Соответственно, объем водорода, необходимый для восстановления, можно рассчитать следующим образом:[ V = n \cdot V_m, ]
где ( V_m = 22.4 \text{ л/моль} ).
[ V = 0.1004 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} \approx 2.25 \text{ л}. ]
Таким образом, для полного восстановления меди из 8 грамм оксида меди (CuO) потребуется примерно 2.25 литров водорода (н.у.).