Смесь водорода и кислорода массой 6,8 г при нормальных условиях занимает объем 8,96 л. Смесь подожгли. Определить объем газа ,оставшегося после реакции.
Дано: Масса смеси водорода и кислорода - 6,8 г Объем смеси - 8,96 л
Разделим массу смеси на молекулярные массы водорода и кислорода для определения их мольного соотношения:
Молярная масса H2 = 2 г/моль Молярная масса O2 = 32 г/моль
m(H2) = n(H2) M(H2) m(O2) = n(O2) M(O2)
6,8 = 2n(H2) + 32n(O2)
Для каждого моля газа, объем можно выразить через уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V - объем газа, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(К·моль)), T - температура в Кельвинах, P - давление
Объем газа после реакции будет равен сумме объемов водорода и кислорода.
Используя составленные уравнения, можем определить количество вещества каждого газа в исходной смеси.
После реакции вода образуется из водорода и кислорода. Так как вода является жидкостью, объем вещества воды можно считать пренебрежимо малым и не учитывать в расчетах. Таким образом, суммарный объем газов после реакции будет равен объему исходной смеси.
Ответ: объем газа, оставшегося после реакции, составит 8,96 л.
Дано:
Масса смеси водорода и кислорода - 6,8 г
Объем смеси - 8,96 л
Разделим массу смеси на молекулярные массы водорода и кислорода для определения их мольного соотношения:
Молярная масса H2 = 2 г/моль
Молярная масса O2 = 32 г/моль
m(H2) = n(H2) M(H2)
m(O2) = n(O2) M(O2)
6,8 = 2n(H2) + 32n(O2)
Для каждого моля газа, объем можно выразить через уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V - объем газа, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(К·моль)), T - температура в Кельвинах, P - давление
Объем газа после реакции будет равен сумме объемов водорода и кислорода.
Объем исходной смеси:
V(исх) = 8,96 л
Массовая концентрация (масса газа / объем смеси):
c(H2) = m(H2) / V(исх) = 2n(H2) M(H2) / V(исх)
c(O2) = m(O2) / V(исх) = n(O2) M(O2) / V(исх)
Используя составленные уравнения, можем определить количество вещества каждого газа в исходной смеси.
После реакции вода образуется из водорода и кислорода. Так как вода является жидкостью, объем вещества воды можно считать пренебрежимо малым и не учитывать в расчетах. Таким образом, суммарный объем газов после реакции будет равен объему исходной смеси.
Ответ: объем газа, оставшегося после реакции, составит 8,96 л.