Какое количество воды необходимо, чтобы получить 5,6 л кислорода при нормальных условиях? Запишите ответ в граммах

Yastreb

46

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать знание о стехиометрии реакций и знать пропорцию воды и кислорода. Основываясь на законе Гей-Люссака, мы знаем, что соотношение между объемами газов в реакции при нормальных условиях равно соотношению их молей.

Уравнение для реакции в данной задаче можно записать следующим образом:
2H₂O → 2H₂ + O₂

Из уравнения видно, что для образования 1 моля кислорода необходимо 2 моля воды.
Так как мы хотим узнать, сколько граммов воды необходимо для получения 5,6 литров кислорода, мы должны сперва преобразовать литры в моли, а затем в граммы.

1 моль кислорода занимает при нормальных условиях 22,4 литра. То есть, для получения 5,6 литров кислорода, нам понадобится:

\[
\frac{{5.6\, \text{л}}}{{22.4\, \text{л/моль}}}\approx 0.25\, \text{моль}
\]

Теперь, зная пропорции между водой и кислородом, мы можем узнать, сколько молей воды необходимо:

\[
\text{количество молей воды} = 2 \times \text{количество молей кислорода} = 2 \times 0.25 = 0.5\, \text{моль}
\]

Так как мы хотим получить ответ в граммах, нам нужно знать молярную массу воды. Молярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль.

Теперь мы можем узнать, сколько граммов воды необходимо:

\[
\text{количество граммов воды} = \text{количество молей воды} \times \text{молярную массу воды} = 0.5 \times 18 = 9\, \text{г}
\]

Таким образом, для получения 5,6 литров кислорода при нормальных условиях, необходимо около 9 граммов воды.