Масса и объем кислорода для сжигания водорода
Вычислите массу и объем (н. у.) кислорода, необходимые для сжигания 20 г водорода. Рассчитайте массу образовавшейся воды.
Дано
`m(H_2) = 20 text{ г}`
Найти
`m(O_2) = text{ ?}`
`V(O_2) = text{ ?}`
`m(H_2O) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции горения водорода:
`2H_2 + O_2 = 2H_2O`
Найдём количество вещества водорода:
`n(H_2) = (m(H_2))/(M(H_2)) = 20/2 = 10 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в 2 раза меньше количества водорода:
`n(O_2) = (n(H_2))/2 = 10/2 = 5 text{ моль}`
Найдём массу кислорода:
`m(O_2) = n(O_2)*M(O_2) = 5*32 = 160 text{ г}`
Найдём объём кислорода при н.у.:
`V(O_2) = n(O_2)*V_m = 5*22.4 = 112 text{ л}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества воды равно количеству водорода:
`n(H_2O) = n(H_2) = 10 text{ моль}`
Найдём массу образовавшейся воды:
`m(H_2O) = n(H_2O)*M(H_2O) = 10*18 = 180 text{ г}`
Ответ
`m(O_2) = 160 text{ г}`
`V(O_2) = 112 text{ л}`
`m(H_2O) = 180 text{ г}`