Дано:
Эквивалентная масса металла (E) = 25 г/моль
Масса оксида металла (m) = 4,95 г
Найти: объем водорода
Решение с расчетом:
Сначала найдем количество вещества металла, содержащегося в оксиде, используя его эквивалентную массу:
n(металла) = m / E = 4,95 г / 25 г/моль = 0.198 моль
Затем учтем химическое уравнение реакции восстановления оксида металла водородом:
MxOy + yH2 -> xM + yH2O
Обычно соотношение между металлом и водородом равно 1:1, таким образом количество вещества водорода также равно 0.198 моль.
Теперь используем уравнение состояния идеального газа для вычисления объема:
V = nRT/P
При н.у. (обычно принимается температура 0°C и давление 1 атмосфера):
V = 0.198 моль * 0.0821 л*атм/(моль*К) * 273K / 1 атм ≈ 4.5 л
Ответ: объем водорода, необходимый для восстановления 4,95 г оксида металла, составляет примерно 4.5 л