Какой объем кислорода (н.у.) будет образован при реакции между 380 г фтора и 200 г воды?

Тема: Расчет объема газа при реакциях

Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы должны знать объемный закон Гей-Люссака. Он утверждает, что объемы газов, участвующих в химической реакции, соотносятся в простых числовых отношениях. Для этого мы должны выразить молярные количества реагентов, затем применить соответствующий коэффициент пропорциональности.

1. Сначала найдем молярные массы фтора (F₂) и воды (H₂O). Молярная масса F₂ равна 38 г/моль, а молярная масса H₂O составляет 18 г/моль.
2. Затем вычислим количество вещества фтора и воды в молях. Для этого разделим массу каждого вещества на его молярную массу. Количество вещества фтора равно 380 г / 38 г/моль = 10 моль, а количество вещества воды равно 200 г / 18 г/моль = 11,11 моль (округленно до двух знаков после запятой).
3. Теперь обратимся к сбалансированному уравнению реакции для определения коэффициентов пропорции между газами. Уравнение будет выглядеть следующим образом: F₂ + 2H₂O -> 2HF + O₂. Из уравнения видно, что объем фтора и воды соответствует объему плавившегося кислорода.
4. Согласно уравнению, каждые 1 моль фтора реагирует с 2 молями воды для образования 1 моль кислорода. Мы уже определили, что у нас есть 10 моль фтора, поэтому образовавшийся объем кислорода будет равен 10 моль * 1 моль О₂ / 1 моль F₂ = 10 л.

Дополнительный материал:
В данной задаче реагирует 380 г фтора и 200 г воды. Молярная масса фтора (F₂) равна 38 г/моль, а молярная масса воды (H₂O) составляет 18 г/моль. Количество вещества фтора равно 380 г / 38 г/моль = 10 моль, а количество вещества воды равно 200 г / 18 г/моль = 11,11 моль (округленно до двух знаков после запятой). Согласно сбалансированному уравнению реакции F₂ + 2H₂O -> 2HF + O₂, каждые 1 моль фтора реагирует с 2 молями воды для образования 1 моль кислорода. Мы уже определили, что у нас есть 10 моль фтора, поэтому объем кислорода, образовавшегося при реакции, будет равен 10 л.

Совет: Правильное решение задач по химии требует хорошего знания сбалансированных уравнений реакции и умения применять объемный закон Гей-Люссака. Регулярное обучение и практика помогут вам разобраться в этих концепциях. Рекомендуется также проверить правильность вашего решения, используя другие методы и инструменты.

Задание для закрепления: Если при данной реакции было бы расходовано 240 г фтора, какой объем кислорода (н.у.) был бы образован? (Молярная масса F₂: 38 г/моль)