Вопрос школьника
Рассчитайте массу алюминия, который потребуется для получения водорода (при его взаимодействии с HCl), необходимого для восстановления оксида меди (II), образовавшегося при разложении 63,7 г гидроксида меди (II)
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химические уравнения реакций, а также молярные массы веществ.
Сначала рассчитаем количество водорода, необходимого для восстановления оксида меди (II). Для этого воспользуемся уравнением реакции:
CuO + H2 → Cu + H2O
Из уравнения видно, что на один моль оксида меди (II) требуется один моль водорода. Молярная масса CuO равна 79,55 г/моль, следовательно, количество молей CuO можно рассчитать по формуле:
n(CuO) = m(CuO) / M(CuO) = 63,7 г / 79,55 г/моль = 0,800 моль
Таким образом, для восстановления 0,800 моль CuO потребуется 0,800 моль водорода.
Теперь рассчитаем количество алюминия, необходимого для получения этого количества водорода. Для этого воспользуемся уравнением реакции:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Из уравнения видно, что на 6 молей HCl требуется 2 моля алюминия, то есть на один моль H2 требуется 1/3 моль алюминия. Молярная масса Al равна 26,98 г/моль, следовательно, количество молей Al можно рассчитать по формуле:
n(Al) = n(H2) / 3 = 0,800 моль / 3 = 0,267 моль
Таким образом, для получения необходимого количества водорода потребуется 0,267 моль алюминия. Масса алюминия, необходимая для этой реакции, равна:
m(Al) = n(Al) × M(Al) = 0,267 моль × 26,98 г/моль = 7,21 г
Ответ: для получения водорода, необходимого для восстановления оксида меди (II), образовавшегося при разложении 63,7 г гидроксида меди (II), потребуется 7,21 г алюминия.
