Объем кислорода и водорода при разложении 900 л воды
Рассчитайте объёмы кислорода и водорода (н. у.), которые можно получить при разложении 900 л воды.
Дано
`V(H_2O) = 900 text{ л}`
Найти
`V(O_2) = text{ ?}`
`V(H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции разложения воды:
`2H_2O = 2H_2 text{↑} + O_2 text{↑}`
Найдём массу воды, приняв её плотность равной 1 кг/л:
`m(H_2O) = ρ(H_2O)*V(H_2O) = 1*900 = 900 text{ кг}`
Найдём количество вещества воды:
`n(H_2O) = (m(H_2O))/(M(H_2O)) = 900/18 = 50 text{ кмоль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества водорода равно количеству вещества воды:
`n(H_2) = n(H_2O) = 50 text{ кмоль}`
Найдём объём водорода при н.у.:
`V(H_2) = n(H_2)*V_m = 50*22.4 = 1120 text{ м}^3`
Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в 2 раза меньше количества воды:
`n(O_2) = (n(H_2O))/2 = 50/2 = 25 text{ кмоль}`
Найдём объём кислорода при н.у.:
`V(O_2) = n(O_2)*V_m = 25*22.4 = 560 text{ м}^3`
Ответ
`V(O_2) = 560 text{ м}^3`
`V(H_2) = 1120 text{ м}^3`