Воду можна розкласти на водень і кисень або під дією електричного стружу. або за дуже високих температур (понад 600 °С). Визнач об'єми кисню та водно (н. у.), які можна одержати в разі повного розкладання електричним струмом вод масою 360 г.
Ответы на вопрос
За електролізом води на аноді утворюється кисень, а на катоді - водень. Реакція електролізу води може бути записана так:
2H2O → 2H2 + O2
Для повного розкладання 360 г води необхідно 360 / 18 = 20 моль води.
Кожні 2 молі води дають 1 моль кисню та 2 моля водню. Отже, 20 моль води дають 10 моль кисню та 20 моль водню.
Об'єм кисню можна визначити за допомогою закону Гей-Люссака, який стверджує, що об'єм газу, утвореного за однакових температур і тиску, пропорційний кількості речовини. Тому для визначення об'єму кисню необхідно знати температуру та тиск умовної нормальної температури і тиску (н.у.).
При н.у. температура становить 0 °C (273 K), а тиск - 1 атмосфера (101,325 кПа). Об'єм однієї молі газу за цих умов складає 22,414 л.
Таким чином, об'єм кисню можна визначити за допомогою наступної формули:
V(O2) = n(O2) * V(mol) = 10 моль * 22,414 л/моль = 224,14 л (при н.у.)
Об'єм водню також можна визначити за допомогою закону Гей-Люссака:
V(H2) = n(H2) * V(mol) = 20 моль * 22,414 л/моль = 448,28 л (при н.у.)
Відповідь:
Пояснення: 224 л; 448 л
Дано:
m(води) = 360 г
Знайти:
V(O2) -?
V(H2) -?
Рішення:
рівняння хімічної реакції має вигляд:
2 Н2О = 2 Н2 + О2
кількість води, що розклалася становить 360 г, а це дорівнює 20 молей:
360/18 = 20 моль, де 18 молекулярна маса води
з рівняння бачимо, що з 2 молей води утворюється 2 молі водню та 1 моль кисню
отже водню утворилося 20 молей обємом 448 л: 20*22.4 = 448 л
а кисню утворилося 10 молей: 20/2 = 10 молей, обємом 224 л: 10*22.4 = 224 л