Для решения задачи необходимо сначала вычислить молекулярную массу оксида марганца (IV), затем определить количество молей марганца и использовать соотношение реакции для расчета объема водорода.
Определение массы марганца в 78 г оксида марганца: Масса марганца = 78 г * 0,91 = 70,8 г
Расчет количества молей марганца: n(Mn) = масса / молекулярная масса = 70,8 г / 54,94 г/моль ≈ 1,29 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль марганца (MnO2) требует 4 моль водорода (H2) для полного восстановления: MnO2 + 4H2 → Mn + 4H2O
Таким образом, для 1,29 моль марганца необходимо 1,29 моль * 4 = 5,16 моль водорода.
Расчет объема водорода при нормальных условиях: Для водорода (H2) 1 моль при нормальных условиях занимает 22,4 литра объема. Объем водорода = 5,16 моль * 22,4 л/моль ≈ 115,57 л
Итак, для восстановления 78 г оксида марганца (IV) содержащего 9% примесей потребуется примерно 115,57 литров водорода при нормальных условиях.
Для решения задачи необходимо сначала вычислить молекулярную массу оксида марганца (IV), затем определить количество молей марганца и использовать соотношение реакции для расчета объема водорода.
Вычисление молекулярной массы MnO2:
Масса марганца (Mn) = 54,94 г/мольМасса кислорода (O) = 16 г/мольМолекулярная масса MnO2 = 54,94 + 2(16) = 86,94 г/моль
Определение массы марганца в 78 г оксида марганца:
Масса марганца = 78 г * 0,91 = 70,8 г
Расчет количества молей марганца:
n(Mn) = масса / молекулярная масса = 70,8 г / 54,94 г/моль ≈ 1,29 моль
Согласно уравнению реакции, 1 моль марганца (MnO2) требует 4 моль водорода (H2) для полного восстановления:
MnO2 + 4H2 → Mn + 4H2O
Таким образом, для 1,29 моль марганца необходимо 1,29 моль * 4 = 5,16 моль водорода.
Расчет объема водорода при нормальных условиях:Для водорода (H2) 1 моль при нормальных условиях занимает 22,4 литра объема.
Объем водорода = 5,16 моль * 22,4 л/моль ≈ 115,57 л
Итак, для восстановления 78 г оксида марганца (IV) содержащего 9% примесей потребуется примерно 115,57 литров водорода при нормальных условиях.