Для решения данной задачи необходимо выразить количество вещества каждого из реагентов и определить, какой из них является ограничивающим реагентом.
Начнем с углерода (С): Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль Масса углерода (m1) = 24 г
Количество молей углерода (n1) = m1 / молярная масса = 24 г / 12 г/моль = 2 моль
Перейдем к оксиду меди (CuO): Молярная масса оксида меди (CuO) = масса Cu + масса O = 63,5 г/моль + 16 г/моль = 79,5 г/моль Масса оксида меди (m2) = 16 г
Количество молей оксида меди (n2) = m2 / молярная масса = 16 г / 79,5 г/моль ≈ 0,201 моль
Составим уравнение реакции:
2CuO + C → 2Cu + CO2
Согласно уравнению реакции, на один моль углерода требуется 2 моля оксида меди.
Определим ограничивающий реагент:
n1 = 2 моль n2 = 0.201 моль
Так как количество молей углерода больше, он является избыточным, а оксид меди - ограничивающим реагентом.
Найдем количество молей углекислого газа (CO2), которое образуется:
Из уравнения реакции видно, что на каждый моль оксида меди образуется 1 моль углекислого газа. Следовательно, количество молей углекислого газа равно количеству молей оксида меди:
n(CO2) = n2 = 0.201 моль
Наконец, найдем объем углекислого газа при нормальных условиях:
Объем одного моля газа при нормальных условиях (н.у.) ≈ 22,4 л/моль
V(CO2) = n(CO2) Vm = 0,201 моль 22,4 л/моль ≈ 4,5 л
Объем углекислого газа, образующегося при реакции между 24 г углерода и 16 г оксида меди при нормальных условиях, составит примерно 4,5 л.
Для решения данной задачи необходимо выразить количество вещества каждого из реагентов и определить, какой из них является ограничивающим реагентом.
Начнем с углерода (С):Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль
Масса углерода (m1) = 24 г
Количество молей углерода (n1) = m1 / молярная масса = 24 г / 12 г/моль = 2 моль
Перейдем к оксиду меди (CuO):Молярная масса оксида меди (CuO) = масса Cu + масса O = 63,5 г/моль + 16 г/моль = 79,5 г/моль
Масса оксида меди (m2) = 16 г
Количество молей оксида меди (n2) = m2 / молярная масса = 16 г / 79,5 г/моль ≈ 0,201 моль
Составим уравнение реакции:2CuO + C → 2Cu + CO2
Согласно уравнению реакции, на один моль углерода требуется 2 моля оксида меди.
Определим ограничивающий реагент:n1 = 2 моль
n2 = 0.201 моль
Так как количество молей углерода больше, он является избыточным, а оксид меди - ограничивающим реагентом.
Найдем количество молей углекислого газа (CO2), которое образуется:Из уравнения реакции видно, что на каждый моль оксида меди образуется 1 моль углекислого газа.
Следовательно, количество молей углекислого газа равно количеству молей оксида меди:
n(CO2) = n2 = 0.201 моль
Наконец, найдем объем углекислого газа при нормальных условиях:Объем одного моля газа при нормальных условиях (н.у.) ≈ 22,4 л/моль
V(CO2) = n(CO2) Vm = 0,201 моль 22,4 л/моль ≈ 4,5 л
Объем углекислого газа, образующегося при реакции между 24 г углерода и 16 г оксида меди при нормальных условиях, составит примерно 4,5 л.