Газообразную смесь, состоящую из водорода объёмом (н. у.) 646 см3 и кислорода объёмом (н. у.) 440 см3 взорвали. Рассчитайте массу образовавшейся в результате взрыва воды.
от

1 Ответ

Для расчета массы образовавшейся воды в результате взрыва смеси водорода и кислорода, сначала определим, сколько моль H2 и O2 реагирует, а затем найдем массу получившейся воды.

дано (в СИ):  
объем водорода = 646 см3 = 646 * 10^-6 м3 (н. у.)  
объем кислорода = 440 см3 = 440 * 10^-6 м3 (н. у.)  

найти: массу образовавшейся воды

решение:  
1. По уравнению реакции:
2H2 + O2 → 2H2O  
мы видим, что на 2 моли водорода требуется 1 моль кислорода.

2. Преобразуем объемы газов к молям, используя условие идеального газа при нормальных условиях (1 моль = 22,4 л = 22400 см3). Найдем количество моль H2 и O2:

количество моль H2 = объем H2 / 22400 см3/моль = 646 см3 / 22400 см3/моль ≈ 0,0289 моль.  
количество моль O2 = объем O2 / 22400 см3/моль = 440 см3 / 22400 см3/моль ≈ 0,0196 моль.

3. Определим, какой из газов является лимитирующим. Для этого рассчитаем, сколько моль O2 потребуется для 0,0289 моль H2:  
необходимое количество моль O2 = 0,0289 моль H2 / 2 = 0,01445 моль.

Поскольку у нас есть 0,0196 моль O2, то водород является лимитирующим реагентом.

4. Теперь найдем, сколько моль воды образуется:  
по реакции 2H2 + O2 → 2H2O, то количество воды будет равно количеству моль H2:  
количество моль H2O = 0,0289 моль H2 * (2 моль H2O / 2 моль H2) = 0,0289 моль H2O.

5. Рассчитаем массу образовавшейся воды (молярная масса H2O ≈ 18 г/моль):  
масса H2O = количество моль H2O * молярная масса H2O  
= 0,0289 моль * 18 г/моль ≈ 0,5202 г.

ответ:  
в результате взрыва смеси водорода и кислорода образуется aproximadamente 0,5202 грамма воды.
от