Определите массу воды, которая образуется при взаимодействии 8г водорода с кислородом

Для решения задачи, мы поможет понять, как происходит взаимодействие водорода и кислорода.

Химическая реакция

Экзотермическая реакция между водородом (H₂) и кислородом (O₂) описывается уравнением:

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

Это означает, что два молекулы водорода реагируют с одной молекулой кислорода, образуя две молекулы воды.

Шаг 1: Вычисление количества вещества водорода

Сначала нам необходимо определить количество вещества водорода, используя формулу:

\[ n = \frac{m}{M} \]

где:

• \( n \) — количество вещества (в молях),
• \( m \) — масса (в граммах),
• \( M \) — молярная масса.

Молярная масса водорода (H₂) составляет примерно 2 г/моль (один атом водорода — 1 г/моль, а 2 атома — 2 г/моль).

Теперь подставим значения:

\[ n_{H_2} = \frac{8 \, \text{г}}{2 \, \text{г/моль}} = 4 \, \text{моль} \]

Шаг 2: Найти количество вещества кислорода

Согласно уравнению реакции, для реакции с 2 моль водорода необходимо 1 моль кислорода. Следовательно, для 4 моль водорода потребуется:

\[ n_{O_2} = \frac{n_{H_2}}{2} = \frac{4 \, \text{моль}}{2} = 2 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Расчет массы воды

Согласно уравнению реакции, на каждые 2 моль водорода образуется 2 моль воды. В нашем случае, при использовании 4 моль водорода, образуется 4 моль воды:

\[ n_{H_2O} = n_{H_2} = 4 \, \text{моль} \]

Теперь определим массу воды (H₂O). Молярная масса воды составляет приблизительно 18 г/моль.

Теперь мы можем найти массу воды:

\[ m_{H_2O} = n_{H_2O} \times M_{H_2O} \]

\[ m_{H_2O} = 4 \, \text{моль} \times 18 \, \text{г/моль} = 72 \, \text{г} \]

Ответ

Таким образом, при взаимодействии 8 граммов водорода с кислородом образуется 72 грамма воды.