Какое количество воды образуется при взрыве смеси, содержащей 1,12 литра водорода и 0,8 литра кислорода? Какое

Тема урока: Химия - Водород и Кислород

Инструкция: При задаче о взрыве смеси водорода и кислорода необходимо учесть химическую реакцию между этими элементами. В данном случае, взрыв произойдёт с образованием воды (H2O).

Сначала найдём общее количество вещества водорода (H2) и кислорода (O2), применив формулу объёма газа: V = n * V0, где n - количество вещества, V0 - молярный объём газа при нормальных условиях (22,4 л/моль).

Для водорода: n(H2) = V(H2) / V0 = 1,12 л / 22,4 л/моль = 0,05 моль.
Для кислорода: n(O2) = V(O2) / V0 = 0,8 л / 22,4 л/моль = 0,0357 моль.

Так как стехиометрическое соотношение между водородом и кислородом в воде составляет 2:1, то в реакции должна полностью участвовать взятая в избытке составляющая.

Согласно стехиометрии, 1 моль кислорода реагирует с 2 молью водорода и образуется 2 моль воды.

Таким образом, кислород взят в избытке, а водород взят в стехиометрически нужном количестве.

Объём воды, образующейся при взрыве смеси, будет равен 1 моль * V0 = 22,4 л.
В задаче даны объёмы веществ, поэтому решим задачу в исходных единицах измерения (литры):
V(H2O) = 2 * V(H2) = 2 * 1,12 л = 2,24 л = 2240 мл.
Так как 1 моль воды = 18 г, то масса воды составит:
m(H2O) = n(H2O) * M(H2O) = 1 моль * 18 г/моль = 18 г.

Получаем ответы на задачу:
Количество воды, образующейся при взрыве смеси: 0,9 миллилитра (мл) (так как 1 л = 1000 мл).
Количество избыточного вещества (кислорода): 0,24 литра.

Совет: Важно понимать стехиометрические соотношения между компонентами реакции и уметь применять их для решения задач. Также следует помнить формулы для вычисления количества вещества и объёма газа при нормальных условиях.

Задание для закрепления: Найдите количество вещества (в молях) взятого в избытке при взрыве смеси, содержащей 2,5 литра водорода и 1,5 литра кислорода.