Какой объём (н. у.) воздуха необходим для полного сгорания 120 г водорода? (Проведите вычисления с точностью

Zabytyy_Zamok

59

Для решения данной задачи, нам необходимо знать соотношение между веществами при их полном сгорании.

Для сгорания водорода необходим кислород. Они реагируют по соотношению 2 моль водорода на 1 моль кислорода. Таким образом, чтобы полностью сгорело 120 г водорода, нам потребуется определенное количество кислорода.

Давайте вычислим, сколько моль водорода содержится в 120 г:

Масса одной моли водорода (H₂) равна 2 г. Соответственно, количество молей водорода равно:

\[n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса вещества}}}} = \frac{{120 \, \text{{г}}}}{{2 \, \text{{г/моль}}}} = 60 \, \text{{моль}}\]

Так как соотношение между водородом и кислородом составляет 2:1, то количество молей кислорода будет вдвое больше, то есть:

\[60 \, \text{{моль}} \cdot 2 = 120 \, \text{{моль}}\]

Теперь, чтобы вычислить объём воздуха, необходимого для полного сгорания 120 г водорода, мы должны использовать закон Авогадро, согласно которому одна моль газа занимает при стандартных условиях объём, равный 22,4 литра.

Таким образом, для 120 моль кислорода нам понадобится:

\[V = \text{{количество молей}} \cdot \text{{объём одной моли}}\]

\[V = 120 \, \text{{моль}} \cdot 22,4 \, \text{{л/моль}} = 2688 \, \text{{литров}}\]

Таким образом, чтобы полностью сгорело 120 г водорода, необходимо 2688 литров воздуха.

Не забудьте, что данный ответ предполагает идеальные условия и полное сгорание без каких-либо побочных реакций. Что предствавляет собой упражнение для школьников.