Вычислить объём водорода который реагирует с 13,7 г бария
Чтобы вычислить объём водорода, который реагирует с 13,7 г бария, сначала нужно понять, как происходит реакция между барием и водородом.
Барий (Ba) реагирует с водой и с кислотами, выделяя водород. Прямую реакцию между барием и водородом можно описать уравнением:
\[ \text{Ba} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ba(OH)}_2 + \text{H}_2 \]
Для реакции с водой, один моль бария реагирует с двумя молями воды, образуя гидроксид бария и водород.
- Рассчитаем количество вещества бария. Молярная масса бария (Ba) примерно равна 137 г/моль.
\[ n(\text{Ba}) = \frac{m(\text{Ba})}{M(\text{Ba})} = \frac{13,7 \text{ г}}{137 \text{ г/моль}} \approx 0,1 \text{ моль} \]
- Теперь найдем количество водорода. Из уравнения реакции видно, что 1 моль бария реагирует с 2 молями водорода. Таким образом, при реакции 0,1 моль бария образуется:
\[ n(\text{H}_2) = 2 \times n(\text{Ba}) = 2 \times 0,1 \text{ моль} = 0,2 \text{ моль} \]
- Определим объём полученного водорода. При нормальных условиях (0 °C и 1 атм) 1 моль газа занимает объём 22,4 л. Поэтому:
\[ V(\text{H}_2) = n(\text{H}_2) \times 22,4 \text{ л/моль} = 0,2 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 4,48 \text{ л} \]
Таким образом, объём водорода, который реагирует с 13,7 г бария, составляет 4,48 литра.
