При горении водорода (H₂) образуется вода (H₂O) в результате реакции с кислородом (O₂). Уравнение реакции можно записать следующим образом:
\[ 2H₂ + O₂ \rightarrow 2H₂O \]
Из этого уравнения видно, что 2 молекулы водорода реагируют с 1 молекулой кислорода, образуя 2 молекулы воды.
Теперь давайте определим, сколько кислорода вступило в реакцию, если мы знаем, что образовалось 9 г воды.
Рассчитаем количество вещества (молей) полученной воды. Молярная масса воды составляет 18 г/моль (2 г/моль для водорода и 16 г/моль для кислорода): \[ n(H₂O) = \frac{m(H₂O)}{M(H₂O)} = \frac{9 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 0,5 \text{ моль} \]
По уравнению реакции видно, что на 2 моль воды требуется 1 моль кислорода, следовательно, для 0,5 моль воды нам потребуется: \[ n(O₂) = \frac{1}{2} \cdot n(H₂O) = \frac{1}{2} \cdot 0,5 \text{ моль} = 0,25 \text{ моль} \]
Теперь вычислим массу кислорода, используя его молярную массу, которая составляет 32 г/моль: \[ m(O₂) = n(O₂) \cdot M(O₂) = 0,25 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 8 \text{ г} \]
Таким образом, в результате реакции с водородом вступило 8 г кислорода. Ответ: масса кислорода, участвовавшего в реакции, равна 8 г, а количество кислорода — 0,25 моль.
