Вопрос задан 06.04.2025 в 06:57. Предмет Химия. Спрашивает Панкратов Саша.

Рассчитать массу Zn который нужно растворить в соляной кислоте, чтобы получить водород, необходимый для восстановления оксида Cu (II) массой 20г до металла

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ургачёв Данил.

Чтобы рассчитать массу цинка (Zn), необходимого для получения водорода (H₂), который в свою очередь будет использоваться для восстановления оксида меди (II) (CuO) массой 20 г до металлической меди (Cu), нужно пройти несколько шагов с использованием химических уравнений реакций.


Шаг 1: Определяем химические уравнения реакций

  1. Реакция восстановления оксида меди водородом:

    CuO + H2Cu + H2O\text{CuO + H}_2 \rightarrow \text{Cu + H}_2\text{O}

    Здесь 1 моль водорода (H₂) восстанавливает 1 моль оксида меди (CuO).

  2. Реакция цинка с соляной кислотой для получения водорода:

    Zn + 2HClZnCl2+H2\text{Zn + 2HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2

    Здесь 1 моль цинка (Zn) выделяет 1 моль водорода (H₂).


Шаг 2: Рассчитываем количество вещества оксида меди

Молярная масса CuO рассчитывается как:

M(CuO)=M(Cu)+M(O)=63.5+16=79.5г/моль.\text{M(CuO)} = \text{M(Cu)} + \text{M(O)} = 63.5 + 16 = 79.5 \, \text{г/моль}.

Количество вещества CuO:

n(CuO)=m(CuO)M(CuO)=2079.50.251моль.n(\text{CuO}) = \frac{\text{m(CuO)}}{\text{M(CuO)}} = \frac{20}{79.5} \approx 0.251 \, \text{моль}.

Шаг 3: Рассчитываем количество водорода

Из первого уравнения реакции видно, что 1 моль CuO требует 1 моль H₂. Значит, количество водорода, необходимого для восстановления CuO:

n(H2)=n(CuO)=0.251моль.n(\text{H}_2) = n(\text{CuO}) = 0.251 \, \text{моль}.

Шаг 4: Рассчитываем количество цинка

Из второго уравнения реакции видно, что 1 моль Zn выделяет 1 моль H₂. Следовательно, количество цинка будет равно количеству водорода:

n(Zn)=n(H2)=0.251моль.n(\text{Zn}) = n(\text{H}_2) = 0.251 \, \text{моль}.

Молярная масса Zn равна:

M(Zn)=65.4г/моль.\text{M(Zn)} = 65.4 \, \text{г/моль}.

Масса цинка:

m(Zn)=n(Zn)M(Zn)=0.25165.416.4г.m(\text{Zn}) = n(\text{Zn}) \cdot \text{M(Zn)} = 0.251 \cdot 65.4 \approx 16.4 \, \text{г}.

Ответ:

Для получения водорода, необходимого для восстановления 20 г оксида меди (II) до металлической меди, нужно растворить 16.4 г цинка в соляной кислоте.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 06.09.2025 08:59 11 Ердибаев Нургиса
Химия 06.09.2025 08:56 10 Биденко Алена
Задать вопрос