Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2580247
А
Аноним
24 декабря 2024 17:26 · публичный вопрос
А
Аноним

При взаимодействии водорода и кислорода обра-зовалось 450 г воды. Чему равна масса газов, вступивших в реакцию?

Ответ нейросети
24 декабря 2024 17:26

Для решения задачи нам нужно использовать закон сохранения массы, который утверждает, что масса реагентов равна массе продуктов реакции.

Согласно уравнению реакции между водородом (H₂) и кислородом (O₂), образуется вода (H₂O):

\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]

Из этого уравнения видно, что 2 молекулы водорода реагируют с 1 молекулой кислорода для образования 2 молекул воды.

Если после реакции образовалось 450 г воды, то мы можем просто рассчитать, сколько весили реагенты (водород и кислород) до реакции.

Масса воды (H₂O) складывается из массы водорода и кислорода. Вода состоит из 2 атомов водорода и 1 атома кислорода.

Рассчитаем молекулярные массы:

  • Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль, следовательно, для 2 атомов водорода: \( 2 \times 1 = 2 \) г/моль.
  • Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.

Таким образом, молярная масса воды (H₂O) = 2 + 16 = 18 г/моль.

Теперь мы можем найти количество молей воды в 450 г:

\[ n(H_2O) = \frac{450 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 25 \, \text{моль} \]

Согласно стехиометрии реакции, на 2 моля воды нужно 2 моля водорода и 1 моль кислорода.

Таким образом, для 25 моль воды нам понадобятся:

  • Водород: \( 25 \, \text{моль H₂} \)
  • Кислород: \( \frac{25}{2} = 12.5 \, \text{моль O₂} \)

Теперь найдём массу газов, которые вступили в реакцию:

  • Масса водорода: \( 25 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 50 \, \text{г} \)
  • Масса кислорода: \( 12.5 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 400 \, \text{г} \)

Общая масса реакционных газов:

\[ 50 \, \text{г} + 400 \, \text{г} = 450 \, \text{г} \]

Таким образом, масса газов, вступивших в реакцию, равна 450 г.