Сколько водорода (в стандартных условиях) требуется для полного восстановления 37,5 г нитрата меди(ll), а затем

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать реакцию восстановления нитрата меди(II) и реакцию превращения нитрата меди(II) в оксид меди(II). Затем мы сможем расчетом определить количество водорода, необходимое для каждой из этих реакций.

1. Реакция восстановления нитрата меди(II):

\[3Cu(NO_3)_2 + 8H \rightarrow 3Cu + 2NO + 4H_2O\]

Из уравнения видно, что для восстановления одной молекулы нитрата меди(II) требуется 8 молекул водорода. Теперь нам нужно вычислить количество молекул нитрата меди(II) в 37,5 г вещества.

Для этого воспользуемся формулой:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество молей вещества, \(m\) - масса вещества в граммах, а \(M\) - молярная масса вещества.

Молярная масса нитрата меди(II) (Cu(NO3)2) равна:
\[M(Cu(NO_3)_2) = M(Cu) + 2 \times M(N) + 6 \times M(O)\]

Табличные значения молярных масс:
\[M(Cu) = 63,5 \, \text{г/моль}\]
\[M(N) = 14,0 \, \text{г/моль}\]
\[M(O) = 16,0 \, \text{г/моль}\]

Подставляя данные в формулу, получим:
\[M(Cu(NO_3)_2) = 63,5 + 2 \times 14,0 + 6 \times 16,0 = 187,5 \, \text{г/моль}\]

Теперь найдем количество молекул нитрата меди(II):
\[n(Cu(NO_3)_2) = \frac{m}{M} = \frac{37,5}{187,5} = 0,2 \, \text{моль}\]

Таким образом, у нас есть 0,2 моль нитрата меди(II), а каждая моль требует 8 молекул водорода для восстановления. Поэтому общее количество молекул водорода, необходимого для восстановления, будет:

\[n(H_2) = 8 \times n(Cu(NO_3)_2) = 8 \times 0,2 = 1,6 \, \text{моль}\]

2. Реакция превращения нитрата меди(II) в оксид меди(II):

\[2Cu(NO_3)_2 \rightarrow 2CuO + 4NO_2 + O_2\]

Из уравнения видно, что для превращения двух молекул нитрата меди(II) требуется одна молекула кислорода. Так как мы хотим превратить 0,2 моль нитрата меди(II) в оксид меди(II), нам нужно также вычислить количество молекул кислорода, необходимого для этой реакции.

Общее количество молекул кислорода, необходимого для превращения, будет равно:
\[n(O_2) = n(Cu(NO_3)_2) = 0,2 \, \text{моль}\]

Таким образом, нам потребуется 0,2 моль кислорода.

Итак, в задаче указаны две реакции: восстановление нитрата меди(II) и превращение нитрата меди(II) в оксид меди(II). Восстановление требует 1,6 моля водорода, а превращение требует 0,2 моля кислорода.

Я надеюсь, что это подробное объяснение помогло вам понять решение задачи.