Какой объем метана нужно разложить, чтобы получить 1 кг сажи

находим количество вещества n(c)=m/m=1000/12=83,3 моль .т.к. по уравнению количество веществ и метана и сажи (углерода) одинаково, то находим объем метана v(ch4)=n*vm= 83,3*22,4=1865,92 литра.

в реакцию вступает только оксид меди:

cuo + h2 = cu + h2o

n(h2o) = m(h2o)/m(h2o) = 6/18 = 0,33 моль.

по уравнению видно, что сколько образовалось воды, столько вступило в реакцию и оксида меди: n(cuo) = n(h2o) = 0,33 моль.

m(cuo) = m(cuo)*n(cuo) = 80*0,33 = 26,4 г.

m(cu) = m(см) - m(cuo) = 40 - 26,4 = 13,6 г.

w(cuo) = m(cuo)/m(см) = 26,4/40 = 0,66 или 66%

w(cu) = 100 - 66 = 34 (%).

2nano3 = 2kno2 + o2

n(o2) = v(o2)/vm    (vm -  молярный обеъм, равен 22,4 л/моль при н.у.)

n(o2) = 2,24/22,4 = 0,1 моль.

по уравнению n(nano3) = 2*n(o2) = 0,1*2 = 0,2 моль.

m(nano3) = n(nano3)*m(nano3) = 0,2*85 = 17 г

m(пр) = m(образца) - m(nano3) = 20 - 17 = 3 г

w(пр) = m(пр)/m(образца) = 3/20 = 0,15 или 15%.