Какой объем водорода (н. у.) необходим для реакции с 16 граммами серы? Проведите вычисления с точностью до сотых

Весна_5715

51

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать молярную массу серы и использовать уравнение реакции для определения необходимого объема водорода. Давайте рассмотрим каждый шаг по порядку.

Шаг 1: Найдем молярную массу серы (S). Молярная масса элемента представляет собой массу одного моля этих элементов в граммах. В данном случае, молярная масса серы равна 32 г/моль.

Шаг 2: Рассчитаем количество молей серы (n) в 16 граммах серы, используя формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(m\) - масса вещества, а \(M\) - молярная масса вещества.

Подставляем известные значения:

\[n = \frac{16 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль}\]

Шаг 3: Зная количество молей серы, мы можем использовать уравнение реакции для определения необходимого объема водорода (H2). Уравнение реакции между серой и водородом выглядит следующим образом:

\[S + H2 \rightarrow H2S\]

Согласно сбалансированному уравнению реакции, каждая молекула серы требует 1 молекулы водорода. Таким образом, количество молекул водорода равно количеству молекул серы.

Шаг 4: Преобразуем количество молей водорода в объем, используя формулу:

\[V = \frac{n \times V_m}{N_A}\]

где \(V_m\) - молярный объем, равный 22.4 л/моль при стандартных условиях, а \(N_A\) - постоянная Авогадро, равная \(6.022 \times 10^{23}\) молекул/моль.

Подставляем известные значения:

\[V = \frac{0.5 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль}}{6.022 \times 10^{23} \, \text{молекул/моль}} = 8.31 \times 10^{-23} \, \text{л}\]

Ответ: объем водорода (н. у.) необходимый для реакции с 16 граммами серы составляет 8.31 х 10^{-23} литров.