Question

Какой объем водорода получится из 30 г. серной кислоты

Answer 1

Дано:
m (H2SO4) = 30г
Vm = 22,4 л/моль

Найти:
V (H2) - ?

Решение:
H2SO4 + 4H2 = H2S + 4H2O
M (H2SO4) = 1*2 + 32 + 16*4 = 98 г/моль
n (H2SO4) = m/M = 30/98 = 0,3 моль
n (H2SO4) относится к n (H2), как 1:4 =>
n (H2) = 0,3*4 = 1,2 моль
n = V/Vm => V (H2) = 1,2 * 22,4 = 26,88 л
Ответ: 26,88л

Answer 2

Для вычисления объема водорода, получаемого из 30 г серной кислоты (H2SO4), нужно использовать химические расчеты с учетом стехиометрии реакции.

Молекулярная масса серной кислоты (H2SO4) равна приблизительно 98 г/моль. Молекулярная масса водорода (H2) равна приблизительно 2 г/моль.

Сначала найдем количество моль серной кислоты в 30 г:

Количество моль = масса / молекулярная масса Количество моль H2SO4 = 30 г / 98 г/моль ≈ 0.306 моль

Теперь, с учетом стехиометрии реакции, знаем, что каждый моль H2SO4 дает 2 моля H2. Таким образом, количество моль водорода будет:

Количество моль H2 = 0.306 моль H2SO4 × 2 моль H2/1 моль H2SO4 = 0.612 моль H2

Теперь используем идеальный газовый закон, чтобы найти объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атм):

V = nRT/P

Где:

• V - объем газа (в литрах)
• n - количество моль водорода
• R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0.0821 л × атм / моль × K)
• T - температура (в Кельвинах)
• P - давление (в атмосферах)

При стандартных условиях T = 273 К и P = 1 атм:

V = (0.612 моль) × (0.0821 л × атм / моль × K) × (273 К) / 1 атм ≈ 13.4 л

Таким образом, из 30 г серной кислоты можно получить примерно 13.4 л водорода при стандартных условиях.