Скільки грамів водню реагувало з бензеном масою 7,8 г? Яка буде маса продукту реакції? Розв язок

Цикада

32

Для решения данной задачи нам необходимо использовать молярные массы и химические уравнения.

1. Начнем с определения количества веществ в граммах. Масса вещества можно выразить через его молярную массу и количество вещества.

2. Найдем количество вещества гидрогена, которое реагировало с бензеном. Для этого нам необходимо знать молярную массу гидрогена.

Молярная масса водорода (H₂) равна 2 г/моль.

3. Выразим количество вещества гидрогена через его массу:

$$n_{\text{гидроген}}=\frac{m_{\text{гидроген}}}{M_{\text{гидроген}}}$$

Где:

$n_{\text{гидроген}}$ - количество вещества гидрогена (моль)
$m_{\text{гидроген}}$ - масса гидрогена, реагировавшего с бензеном (г)
$M_{\text{гидроген}}$ - молярная масса гидрогена (г/моль)

4. Подставим известные значения: $m_{\text{гидроген}}=7,8$ г и $M_{\text{гидроген}}=2$ г/моль.

$$n_{\text{гидроген}}=\frac{7,8}{2}=3,9\text{ моль}$$

Таким образом, 3,9 моль гидрогена реагировало с бензеном.

5. Далее, нам необходимо использовать уравнение реакции, чтобы найти количество вещества продукта реакции – воды (H₂O).

Уравнение реакции будет следующим:

$2C₆H₆+9H₂\to 2C₆H₁₂+9H₂O$

Из уравнения видно, что для образования двух молекул бензола (C₆H₆) и девяти молекул воды (H₂O) необходимо девять молекул гидрогена (H₂).

6. Таким образом, количество воды, образованное в результате реакции, будет равно количеству вещества гидрогена, участвующего в реакции.

$n_{\text{воды}}=3,9$ моль

7. Чтобы найти массу вещества продукта реакции, нужно использовать молярную массу воды (H₂O). Молярная масса воды равна 18 г/моль.

8. Массу воды можно найти по формуле:

$m_{\text{воды}}=n_{\text{воды}}\times M_{\text{воды}}$

Где:

$m_{\text{воды}}$ - масса воды (г)
$n_{\text{воды}}$ - количество вещества воды (моль)
$M_{\text{воды}}$ - молярная масса воды (г/моль)

9. Подставим известные значения: $n_{\text{воды}}=3,9$ моль и $M_{\text{воды}}=18$ г/моль.

$$m_{\text{воды}}=3,9\times 18=70,2\text{ г}$$

Таким образом, масса продукта реакции (воды) составляет 70,2 г.

В результате, при реакции вещества, массой 7,8 г бензена с гидрогеном, получится 70,2 г воды.