Какая масса твердого продукта может быть получена при реакции 16 г оксида меди (II) с 3,36 л (н.у.) водорода? При этом

Тема занятия: Расчет массы твердого продукта в химической реакции

Пояснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать уравнение реакции и использовать законы сохранения массы в химии. В данном случае, у нас есть оксид меди (II) (CuO), который реагирует с водородом (H2) и превращается в медь (Cu) и воду (H2O).

Уравнение реакции: CuO + H2 -> Cu + H2O

Мы знаем, что масса оксида меди (II) составляет 16 г, ано тносительная атомная масса меди (Cu) составляет 64.

Чтобы решить задачу, нам нужно сначала найти количество вещества водорода, используя его объем при нормальных условиях (н.у.) и универсальный газовый закон (PV = nRT). Поскольку у нас нет информации о давлении и температуре, предположим, что они остаются постоянными.

Объем водорода (V) составляет 3,36 л (н.у.), а условия задачи указывают, что объем был измерен при нормальных условиях (н.у.). Значение нормальных условий: температура 0°С (273 К) и давление 1 атм. Если мы подставим эти значения в универсальный газовый закон, получаем следующее:

PV = nRT -> (1 атм) * (3,36 л) = n * (0,0821 л * атм / (моль * К)) * (273 К)

Решая уравнение, найдем количество вещества водорода (n):

n = (1 атм * 3,36 л) / (0,0821 л * атм / (моль * К) * 273 К)

n = 0,136 моль

Теперь мы можем использовать коэффициенты стехиометрии в уравнении реакции для определения соотношения между веществами. Из уравнения видно, что для образования 1 моль меди (Cu) идет реакция с 1 молью оксида меди (II).

Таким образом, поскольку у нас есть 0,136 моль водорода, и отношение между веществами в уравнении 1:1, то твердого продукта будет также 0,136 моль. Для расчета массы твердого продукта, мы умножаем количество вещества на его молярную массу.

Молярная масса меди (Cu) равна 64 г/моль, поэтому:

Масса твердого продукта = 0,136 моль * 64 г/моль = 8,704 г

Ответ: Масса твердого продукта, полученного в результате реакции, составляет 8,7 г (с точностью до десятых грамма).

Совет: В задачах химии всегда помните об использовании соответствующих коэффициентов стехиометрии, чтобы правильно рассчитать отношение и количество веществ в химической реакции. Также помните, что важно понимать и применять универсальный газовый закон для решения задач, связанных с газами.

Ещё задача: Какая масса твердого продукта будет получена при реакции 10 г алюминия (Al) с избытком хлорида железа (III) (FeCl3)? (Уточнение: относительная атомная масса железа (Fe) составляет 56, относительная атомная масса хлора (Cl) составляет 35,5) Ответ дайте с точностью до десятых грамма.