Question

Пожалуйста решите: Вычислите массу и объём водорода (H2), выделившегося при взаимодействии 78 г калия с водой.

Answer 1

решение на фотографии

Answer 2

Уравнение реакции между калием и водой:

2K + 2H2O -> 2KOH + H2

Молярная масса калия (K) равна 39,10 г/моль, молярная масса воды (H2O) равна 18,02 г/моль, молярная масса водорода (H2) равна 2,02 г/моль.

Первым шагом нужно вычислить количество молей калия, используя его молярную массу:

n(K) = m(K) / M(K) = 78 г / 39,10 г/моль = 1,995 моль

Затем, используя стехиометрический коэффициент 1:1, находим количество молей выделившегося водорода:

n(H2) = n(K) = 1,995 моль

Теперь, зная количество молей водорода, можно вычислить его массу:

m(H2) = n(H2) * M(H2) = 1,995 моль * 2,02 г/моль = 4,03 г

Наконец, для вычисления объема выделившегося водорода необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:

V(H2) = n(H2) * R * T / P

где R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление.

Предположим, что реакция происходит при комнатной температуре (около 298 К) и атмосферном давлении (101,3 кПа). Тогда:

V(H2) = 1,995 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 298 К / 101,3 кПа = 116,3 л

Ответ: масса выделившегося водорода составляет 4,03 г, объем - 116,3 л.