Вычислите массу кислорода, необходимую для реакции с 40 г водорода.

Для вычисления массы кислорода, необходимой для реакции с 40 г водорода, сначала запишем уравнение реакции синтеза воды:

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

Согласно уравнению, 2 моль водорода реагируют с 1 моль кислорода.

1. Находим количество вещества водорода (H2): Молярная масса водорода (H2) ≈ 2 г/моль. \[ n(H_2) = \frac{m(H_2)}{M(H_2)} = \frac{40 \, г}{2 \, г/моль} = 20 \, моль \]

2. Определим количество кислорода, необходимое для реакции: Согласно уравнению, 2 моль H2 требуют 1 моль O2. Значит, 20 моль H2 потребуют: \[ n(O_2) = \frac{n(H_2)}{2} = \frac{20 \, моль}{2} = 10 \, моль \]

3. Найдем массу кислорода (O2): Молярная масса кислорода (O2) ≈ 32 г/моль. \[ m(O_2) = n(O_2) \times M(O_2) = 10 \, моль \times 32 \, г/моль = 320 \, г \]

Таким образом, для реакции с 40 г водорода требуется 320 г кислорода.