Объём водорода для замещения меди из оксида меди
Определите объём водорода (н. у.), который потребуется для замещения всей меди из 640 мг образца оксида меди (II), содержащего 25% примесей.
Дано
`m_text{тех.}(CuO) = 640 text{ мг} = 0.64 text{ г}`
`ω(примесей) = 25%`
Найти
`V(H_2) = text{ ?}`
Решение
Напишем уравнение реакции восстановления оксида меди водородом:
`CuO + H_2 = Cu + H_2O`
Найдём массовую долю оксида меди в техническом образце:
`ω(CuO) = 100% - ω(примесей) = 100% - 25% = 75%`
Вычислим массу чистого оксида меди:
`m(CuO) = (ω(CuO)*m_text{тех.}(CuO))/100 = (75*0.64)/100 = 0.48 text{ г}`
Найдём количество вещества оксида меди:
`n(CuO) = (m(CuO))/(M(CuO)) = 0.48/80 = 0.006 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество водорода равно количеству оксида меди:
`n(H_2) = n(CuO) = 0.006 text{ моль}`
Найдём объём водорода при н.у.:
`V(H_2) = n(H_2)*V_m = 0.006*22.4 = 0.1344 text{ л} = 134.4 text{ мл}`
Ответ
`V(H_2) = 134.4 text{ мл}`