• 8-11. Вычислите массу и объем (н.у.) водорода, необходимого для восстановления 16 г меди из оксида меди(II). Рассчитайте массу оксида меди, который потребуется для реакции.

Уравнение реакции восстановления меди из оксида меди(II):

$$\ce{CuO + H2 -> Cu + H2O}$$

1. Найдем массу меди:

$$M(\ce{Cu}) = 64 \text{ г/моль}$$ $$
u(\ce{Cu}) = \frac{m(\ce{Cu})}{M(\ce{Cu})} = \frac{16 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль}$$

2. По уравнению реакции, количество вещества оксида меди(II) равно количеству вещества меди:

$$
u(\ce{CuO}) =
u(\ce{Cu}) = 0.25 \text{ моль}$$

3. Найдем массу оксида меди(II):

$$M(\ce{CuO}) = 64 + 16 = 80 \text{ г/моль}$$ $$m(\ce{CuO}) =
u(\ce{CuO}) \cdot M(\ce{CuO}) = 0.25 \text{ моль} \cdot 80 \text{ г/моль} = 20 \text{ г}$$

4. По уравнению реакции, количество вещества водорода равно количеству вещества меди:

$$
u(\ce{H2}) =
u(\ce{Cu}) = 0.25 \text{ моль}$$

5. Найдем объем водорода при нормальных условиях (н.у.):

$$V(\ce{H2}) =
u(\ce{H2}) \cdot V_m = 0.25 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 5.6 \text{ л}$$

Ответ: 5.6 л, 20 г