Каков объем выделяющегося кислорода (н.у.), если 380 г фтора и 200 г воды взаимодействуют?

Letuchiy_Demon

20

Чтобы решить данную задачу, мы должны понять, как фтор и вода взаимодействуют между собой и какой объем кислорода будет выделяться в результате этой реакции.

Сначала давайте посмотрим на химическое уравнение для этой реакции:

2F2 + 2H2O -> 4HF + O2

Это означает, что 2 молекулы фтора (F2) и 2 молекулы воды (H2O) реагируют в результате, образуя 4 молекулы фтористоводородной кислоты (HF) и 1 молекулу кислорода (O2).

Теперь давайте рассчитаем количество вещества фтора и воды, используя их молярные массы. Молярная масса фтора (F2) составляет 38 г/моль, а молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль.

Для фтора:
масса = количество вещества × молярную массу
количество вещества фтора = масса фтора / молярную массу фтора
количество вещества фтора = 380 г / 38 г/моль = 10 моль

Для воды:
количество вещества воды = масса воды / молярную массу воды
количество вещества воды = 200 г / 18 г/моль = 11.11 моль (округлим до 11 моль)

Исходя из уравнения реакции, видно, что каждые 2 молекулы фтора реагируют с 2 молекулами воды для образования 1 молекулы кислорода. Это означает, что для реакции будут использоваться 10 моль фтора (половина от 2 моль), а также 10 моль воды (половина от 2 моль).

Теперь важно отметить, что объем газа прямо пропорционален количеству вещества по закону Авогадро. Это означает, что один моль любого газа занимает одинаковый объем при одинаковых условиях температуры и давления.

Поэтому, поскольку нам известно количество вещества кислорода (1 моль), которое образуется в результате реакции, мы можем сказать, что этот объем кислорода равен объему одного моля газа.

Объем одного моля газа при нормальных условиях температуры и давления (н.у.) составляет приблизительно 22,4 литра.

Таким образом, объем выделяющегося кислорода (н.у.) будет равен 22,4 литра.

Пожалуйста, обратите внимание, что данный ответ рассчитан на основе идеальных условий и предполагает, что реакция протекает полностью без каких-либо побочных эффектов.