Для решения данной задачи воспользуемся химическим уравнением реакции между водородом и кислородом, в результате которой образуется вода:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]
Из этого уравнения видно, что 2 молекулы водорода (H₂) реагируют с 1 молекулой кислорода (O₂) и образуют 2 молекулы воды (H₂O).
Теперь нам нужно выяснить, сколько массы водорода требуется для образования 10,8 граммов воды.
Сначала найдем молекулярную массу воды:
- Молекулярная масса водорода (H) = 1 г/моль.
- Молекулярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.
- Молекулярная масса воды (H₂O) = (2 × 1) + 16 = 18 г/моль.
Теперь определим, сколько молей воды мы получили: \[ n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{10.8 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0.6 \, \text{моль} \]
По стехиометрии реакции, чтобы получить 0.6 моль воды, нам нужно 0.6 моль водорода, так как на 2 молекулы воды требуется 2 молекулы водорода. То есть на 0.6 моль воды требуется 0.6 моль водорода.
Теперь найдем массу водорода: \[ m(H_2) = n(H_2) \times M(H_2) = 0.6 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 1.2 \, \text{г} \]
Таким образом, масса водорода, вступившего в реакцию, составляет 1.2 грамма.