Сколько водорода нужно использовать для восстановления 0,3 моль оксида свинца IV? Запишите число с точностью

Давайте решим данную задачу пошагово:

1. Разберемся с химическим уравнением реакции, чтобы понять процесс восстановления. Оксид свинца IV описывается формулой PbO2. В процессе реакции оксид свинца восстанавливается до металлического свинца (Pb), при этом молекулярный водород (H2) окисляется до воды (H2O). Следовательно, уравнение будет выглядеть так:

PbO2 + H2 -> Pb + H2O

2. Для решения задачи нам нужно знать соотношение между молями реагентов, которые участвуют в реакции. Из уравнения реакции видно, что на одну молекулу PbO2 нужно две молекулы H2. Таким образом, соотношение PbO2 к H2 равно 1:2.

3. Поскольку в задаче указано количество вещества оксида свинца IV, мы можем перевести это количество из молей в молекулы. Для этого нужно умножить количество вещества на постоянную Авогадро (6.0221 * 10^23 молекул вещества в одном моле). Таким образом, получим следующее:

0.3 моль x 6.0221 * 10^23 молекул/моль = 1.80663 * 10^23 молекул оксида свинца IV

4. Теперь нам нужно определить, какое количество водорода требуется для восстановления данного количества оксида свинца IV. Поскольку соотношение PbO2 к H2 равно 1:2, это означает, что на одну молекулу PbO2 требуется две молекулы H2. Таким образом, мы должны использовать в два раза больше молекул H2, чем молекул PbO2.

5. Чтобы найти количество молекул водорода, умножим количество молекул оксида свинца IV на 2:

1.80663 * 10^23 молекул x 2 = 3.61326 * 10^23 молекул водорода

6. Теперь нам нужно перевести количество молекул водорода в моли. Для этого мы разделим количество молекул на постоянную Авогадро:

3.61326 * 10^23 молекул / 6.0221 * 10^23 молекул/моль = 0.6 моля водорода

Итак, чтобы восстановить 0.3 моль оксида свинца IV, нам понадобится 0.6 моля водорода. Ответ: 0.6