при термическом разложении метана получено 112 водорода . Определите массу полученной сажи

Для решения задачи о термическом разложении метана (CH₄) необходимо рассмотреть процесс и составить уравнение реакции. При термическом разложении метан распадается на углерод (сажа) и водород:

\[ CH₄ \rightarrow C + 2H₂ \]

Из уравнения видно, что из 1 моля метана получается 1 моль углерода (сажи) и 2 моля водорода.

Теперь нам нужно узнать, сколько молей водорода соответствует 112 г. Мы знаем, что:

• Молярная масса водорода (H) составляет приблизительно 1 г/моль.
• Следовательно, 1 моль водорода весит 2 г (поскольку в H₂ два атома водорода).

Теперь вычислим количество молей водорода, полученных из 112 г:

\[ n(H₂) = \frac{m}{M} = \frac{112 \, \text{г}}{2 \, \text{г/моль}} = 56 \, \text{моль} \]

Поскольку по уравнению реакции 2 моля водорода получаются из 1 моля метана, мы можем найти количество молей метана:

\[ n(CH₄) = \frac{n(H₂)}{2} = \frac{56 \, \text{моль}}{2} = 28 \, \text{моль} \]

Теперь, зная количество молей метана, легко найти массу полученной сажи. Углерод (C) имеет молярную массу около 12 г/моль. Таким образом, масса сажи будет равна:

\[ m(C) = n(C) \cdot M(C) = 28 \, \text{моль} \cdot 12 \, \text{г/моль} = 336 \, \text{г} \]

Итак, при термическом разложении метана будет получено 336 г сажи.