сколько граммов CuO требуется, чтобы восстановить аммиаком для получения 3,36 литров (н.у) азота? Mr(CuO)=80
Ответы
Уравнение реакции:
3CuO + 2NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O
V(N2) = 3.36 литра;
Реакция протекает в нормальных условиях. Следовательно:
p = 101325 Па; T = 273 К;
Количество вещества азота определим через уравнение состояния идеального газа:
pV = nRT
n = pV / RT
n(N2) = 101325 * 3.36 * 10^-3 / 8.31 * 273 = 0.15 моль.
Количество вещества оксида меди (II):
n(CuO) = 3*0.15 = 0.45 моль.
Масса оксида меди (II):
m(CuO) = 0.45 * 80 = 36 г.
Как минимум, при выводе молярного объёма идеального газа преподаватель просто обязан объяснить, как получилось 22.4 моль/л(н.у.).
Я, безусловно, могу ошибаться насчёт настоящих школьных программ, поскольку давно не с ними не имел дела.
Лучше иметь более полный вывод, охватывающий весь вероятный диапазон требований, чем иметь более простой вывод, который может оказаться банально непонятным.
Дано:
V(N₂)=3,36л.
Vm=22,4л./моль
-----------------------------
CuO-?
Решение:
1. Определим количество вещества азота:
n₁(N₂)=V(N₂)÷Vm
n₁(N₂)=3,36л. ÷22,4л./моль=0,15моль
2. Запишем уравнение реакции:
2NH₃ + 3CuO = 3H₂O + 3Cu + N₂
по уравнению реакции:
n(CuO)=3моль n(N₂)=1моль
по условию задачи:
n₁CuO=0,45моль n₁(N₂)=0,15моль
3. Определим молярную массу оксида меди(ll):
M(CuO)=64+16= 80г./моль
4. Определим массу оксида меди(ll) количеством вещества 0,45моль:
m(CuO)= n₁CuOхM(CuO)=0,45мольх80г./моль=36г.
5. Ответ: чтобы получить 3,36л. азота нужно 36г.оксида меди(ll).