Рассчитайте массу воды которая образуется из смеси содержащей 25 г водорода и 128 г кислорода
Чтобы рассчитать массу воды, которая образуется из смеси водорода и кислорода, нужно использовать уравнение реакции:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]
Из этого уравнения видно, что 2 молекулы водорода реагируют с 1 молекулой кислорода, образуя 2 молекулы воды.
Сначала найдем количество вещества водорода и кислорода. Для этого используем молярные массы:
- Молярная масса водорода (H₂) ≈ 2 г/моль (так как 1 атом водорода ≈ 1 г/моль).
- Молярная масса кислорода (O₂) ≈ 32 г/моль (так как 1 атом кислорода ≈ 16 г/моль).
Рассчитаем количество вещества:
- Для водорода: \[ n(H_2) = \frac{25 \text{ г}}{2 \text{ г/моль}} = 12.5 \text{ моль} \]
- Для кислорода: \[ n(O_2) = \frac{128 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль} \]
Определяем, какой из реагентов является лимитирующим. Смотрим на соотношение из уравнения реакции:
- На 2 моль водорода требуется 1 моль кислорода, значит на 12.5 моль водорода потребуется: \[ \frac{12.5 \text{ моль } H_2}{2} = 6.25 \text{ моль } O_2 \]
- У нас всего 4 моль кислорода, поэтому кислород является лимитирующим реагентом.
Теперь рассчитаем, сколько воды образуется. Из уравнения видно, что 1 моль кислорода дает 2 моль воды:
- Значит, из 4 моль кислорода получится: \[ 4 \text{ моль } O_2 \times 2 = 8 \text{ моль } H_2O \]
Теперь посчитаем массу полученной воды. Молярная масса воды (H₂O) ≈ 18 г/моль: \[ m(H_2O) = 8 \text{ моль} \times 18 \text{ г/моль} = 144 \text{ г} \]
Таким образом, из смеси 25 г водорода и 128 г кислорода образуется 144 г воды.
