При горении водорода образовалось 27 г воды. Определить массу и количество вещества кислорода вступившего в реакцию?
Чтобы определить массу и количество вещества кислорода, вступившего в реакцию с водородом, нам нужно воспользоваться уравнением реакции горения водорода:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]
Из этого уравнения видно, что две молекулы водорода реагируют с одной молекулой кислорода для образования двух молекул воды.
- Сначала найдём количество вещества воды, образовавшейся в реакции. Для этого используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \( n \) — количество вещества,
- \( m \) — масса (в нашем случае 27 г),
- \( M \) — молярная масса (молярная масса воды \( H_2O \) равна \( 2 \times 1 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \)).
Подставим значения:
\[ n_{H_2O} = \frac{27 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 1.5 \, \text{моль} \]
- Теперь, зная, что из уравнения реакции 2 моля водорода дают 2 моля воды, мы можем сказать, что 1.5 моля воды были образованы из 0.75 моля кислорода, так как:
\[ n_{O_2} = \frac{n_{H_2O}}{2} = \frac{1.5 \, \text{моль}}{2} = 0.75 \, \text{моль} \]
- Теперь найдем массу кислорода, использованного в реакции. Молярная масса кислорода \( O_2 \) равна \( 2 \times 16 = 32 \, \text{г/моль} \).
Используя формулу:
\[ m = n \times M \]
Подставляем значения:
\[ m_{O_2} = 0.75 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 24 \, \text{г} \]
Таким образом, масса кислорода, вступившего в реакцию, составляет 24 г, а количество вещества кислорода — 0.75 моль.
