. Водород объёмом 4,48 дм сгорел в кислороде. Найдите массу продукта реакции и число электронов, которое потерял восстановитель в этом процессе.
Давайте решим задачу шаг за шагом.
Дано:
- Объем водорода \( V_{H_2} = 4,48\, \text{дм}^3 \)
- Реакция с кислородом \( O_2 \)
1. Найдём количество веществ водорода
Объем газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 1 моль = 22,4 дм³.
\[ n_{H_2} = \frac{V_{H_2}}{22,4\, \text{дм}^3} = \frac{4,48}{22,4} = 0,2\, \text{моль} \]
2. Запишем уравнение реакции
Водород сгорает в кислороде:
\[ 2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O \]
Из уравнения видно, что на 2 моля водорода требуется 1 моль кислорода, и образуется 2 моля воды.
3. Найдём массу продукта реакции (воды)
Масса воды:
\[ m_{H_2O} = n_{H_2O} \times M_{H_2O} \]
По уравнению реакции:
- Две моли водорода дают две моли воды, значит:
\[ n_{H_2O} = n_{H_2} = 0,2\, \textоль} \]
Молярная масса воды:
\[ M_{H_2O} = 18\, \text{г/моль} \]
Следовательно:
\[ m_{H_2O} = 0,2 \times 18 = 3,6\, \text{г} \]
4. Определим количество потерянных электронов (число электронов, переданных восстановителем)
Реакция окисления водорода:
\[ H_2 \rightarrow 2H^{+} + 2e^{-} \]
В каждом моле водорода 2 электрона отдают.
Для \( 0,2 \) моль водорода:
\[ \text{число электронов} = 0,2\, \text{моль} \times 2\, \text{электрона/мол} = 0,4\, \textоль} \]
Итог:
- Масса воды, образовавшейся в результате реакции: \(\boxed{3,6\, \text{г}}\)
- Общее число переданных электронов: \(\boxed{0,4\, \text{моль}\, электронов}\)
Если есть дополнительные вопросы — обращайтесь!
