Question

Під час реакції купрум (ІІ) оксиду з воднем добуто 102,4 г міді. Відносний вихід металу склав 80 %. Який об'єм водню (н.у.) було взято для реакції
ДОПОМОЖІТЬ БУДЬ ЛАСКА ДАЮ 40 БАЛІВ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Answer 1

Для знаходження об'єму водню, який було взято для реакції, нам потрібно знати масу міді, що була отримана під час реакції.

Спершу знайдемо масу міді (Cu), яка була отримана. Для цього ми використовуємо відносний вихід металу, який становить 80 % (0,80):

Маса міді = Відносний вихід * Маса міді, яка могла б бути отримана

Маса міді = 0,80 * 102,4 г = 81,92 г міді

Тепер ми знаємо, що маса міді, яка була отримана, дорівнює 81,92 г.

Для знаходження об'єму водню (H2) ми можемо використовувати ідеальний газовий закон. По-перше, ми повинні перевести масу міді в кількість великих молекул (молів) з використанням молекулярної маси міді. Молекулярна маса міді (Cu) дорівнює приблизно 63,5 г/моль.

Маса міді у молях = Маса міді / Молекулярна маса міді = 81,92 г / 63,5 г/моль ≈ 1,29 моль міді.

Оскільки молі обох реагентів у реакції знаходяться в співвідношенні 1:1, то ми знаємо, що маса водню (H2) дорівнює масі міді (Cu).

Тепер, ми використаємо ідеальний газовий закон для водню: PV = nRT, де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей, R - газова стала, T - температура в кельвінах.

Маса водню (H2) = маса міді (Cu) ≈ 1,29 моль

Тепер ми повинні перевести масу водню в об'єм при стандартних умовах (нормальному стані) використовуючи значення газової сталої (R) для молекулярного водню (H2), яке дорівнює приблизно 8,31 Дж/(моль∙К):

PV = nRT

V = (nRT) / P

V = (1,29 моль * 8,31 Дж/(моль∙К) * 273 K) / 101,3 кПа

V ≈ 29,86 л (літрів) при нормальних умовах (н.у.).

Отже, об'єм водню, який було взято для реакції, становить приблизно 29,86 літрів при стандартних умовах.

Answer 2

Дано:

m практ.(Cu) = 102,4 г

η(Cu) = 80%

Знайти:

V(H2) - ?

Розв'язання:

1) CuO + H2 → Cu + H2O;

2) m теор.(Cu) = m практ. * 100% / η = 102,4 * 100% / 80% = 128 г;

3) n теор.(Cu) = m теор. / M = 128 / 64 = 2 моль;

4) n(H2) = n теор.(Cu) = 2 моль;

5) V(H2) = n(H2) * Vm = 2 * 22,4 = 44,8 л.

Відповідь: Об'єм H2 становить 44,8 л.