Чтобы найти массу и объем водорода, который вступит в реакцию с 16 г серы для образования сероводорода (H₂S), следуем шагам:
Реакция: \[ \text{S} + \text{H}_2 \rightarrow \text{H}_2\text{S} \]
Количество вещества серы: Молярная масса серы (S) ≈ 32 г/моль. \[ n(\text{S}) = \frac{16 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль} \]
Стехиометрия реакции: Из уравнения видно, что 1 моль серы реагирует с 1 моль водорода.
Количество вещества водорода: \[ n(\text{H}_2) = 0,5 \, \text{моль} \]
Масса водорода: Молярная масса водорода (H₂) = 2 г/моль. \[ m(\text{H}_2) = 0,5 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 1 \, \text{г} \]
Объем водорода: При нормальных условиях (н.у.) (0°C, 1 атм), 1 моль газа занимает 22,4 л. \[ V(\text{H}_2) = 0,5 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 11,2 \, \text{л} \]
Итак, массовая доля водорода, необходимая для реакции с 16 г серы, составляет 1 г, а объем — 11,2 л.