Рассчитать массу водорода, вступившего в реакцию с кислородом, если образуется 144 воды.

Чтобы рассчитать массу водорода, который вступил в реакцию с кислородом для получения 144 граммов воды, нужно использовать стехиометрию реакции.

Давайте разберёмся по шагам.

Шаг 1: Записать уравнение реакции

Реакция между водородом (H₂) и кислородом (O₂) для образования воды (H₂O) выглядит следующим образом:

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

Шаг 2: Найти молекулярную массу воды

Сначала необходимо определить молекулярную массу воды (H₂O):

• Водород (H): 1 г/моль (2 атома) = 2 г/моль
• Кислород (O): 16 г/моль (1 атом) = 16 г/моль

Итого: \[ \text{Молекулярная масса } H_2O = 2 + 16 = 18 \text{ г/моль} \]

Шаг 3: Определить количество моль воды

Теперь найдём количество моль воды в 144 граммах воды:

\[ n(H_2O) = \frac{m}{M} \]

где

• \( n \) — количество моль,
• \( m \) — масса (144 г),
• \( M \) — молекулярная масса (18 г/моль).

Подставим значения:

\[ n(H_2O) = \frac{144 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 8 \text{ моль} \]

Шаг 4: Определить количество моль водорода

Согласно уравнению реакции, на 2 моль водорода (H₂) образуется 2 моль воды (H₂O). Это означает, что количество моль водорода равно количеству моль воды:

\[ n(H_2) = n(H_2O) = 8 \text{ моль} \]

Шаг 5: Найти массу водорода

Теперь найдём массу водорода, используя его молекулярную массу:

Молекулярная масса водорода (H₂) равна 2 г/моль (так как 1 атом водорода имеет массу 1 г/моль, а у нас 2 атома).

Теперь находим массу:

\[ m(H_2) = n \times M \]

Подставим значения:

\[ m(H_2) = 8 \text{ моль} \times 2 \text{ г/моль} = 16 \text{ г} \]

Ответ

Таким образом, масса водорода, который вступил в реакцию с кислородом для образования 144 граммов воды, составляет 16 граммов.