Для решения задачи сначала найдем количество вещества воды, образовавшейся в реакции.
- Масса воды (H₂O) = 400 г.
- Молярная масса воды: H (1 г/моль) * 2 + O (16 г/моль) = 18 г/моль.
- Количество вещества (н) воды:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{400 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 22.22 \, \text{моль}. \]
Реакция между водородом и кислородом описывается уравнением: \[ 2 \, \text{H}_2 + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{H}_2O. \]
Из уравнения видно, что 2 моль водорода (H₂) реагируют с 1 моль кислорода (O₂), образуя 2 моля воды (H₂O). Таким образом, 1 моль воды требует 1 моль водорода.
Количество водорода:
Поскольку 1 моль воды требует 1 моль водорода, то при образовании 22.22 моль воды потребуется также 22.22 моль водорода.Объем водорода (при нормальных условиях, 1 моль газа занимает 22.4 л):
\[ V = n \cdot V_m = 22.22 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 497.37 \, \text{л}. \]
Таким образом, объем вступившего в реакцию водорода составляет примерно 497.37 литров.