Question

вычислите обьем водорода, который может быть получен при взаимодействии 105 г калия с водой, если выход газа составляет 75% от теоретически возможного

Answer 1

2K + 2H2O → 2KOH + H2↑

n(K) = 105/39 ≈ 2.69 моль

По уравнению реакции n(H2) = n(K)/2 = 2.69/2 = 1.345 моль

С учетом выхода реакции n(H2) = 1.345*0.75 ≈ 1 моль

Тогда V(H2) = 1*22.4 = 22.4 л

Answer 2

Для вычисления объема водорода, полученного при реакции 105 г калия с водой, нужно сначала определить, сколько водорода образуется при этой реакции и затем учесть выход газа.

Шаг 1: Найдем количество молей калия (K) в 105 г.

Масса одного мола калия (молярная масса) равна примерно 39.10 г/моль (по периодической таблице).

Количество молей калия = масса калия / молярная масса калия Количество молей калия = 105 г / 39.10 г/моль ≈ 2.69 моль

Шаг 2: Зная реакцию между калием и водой, можно определить соотношение между их молями:

2K + 2H2O -> 2KOH + H2

Из уравнения видно, что 2 моли калия приводят к образованию 1 моля водорода.

Шаг 3: Теперь определим количество молей водорода, которое образуется из 2.69 моль калия:

Количество молей водорода = (2.69 моль калия) / 2 ≈ 1.345 моль водорода

Шаг 4: Теперь учтем выход газа в 75%. Это значит, что только 75% образовавшегося водорода будет собрано, а остальные 25% потеряются.

Объем водорода с учетом выхода газа = 0.75 * количество молей водорода

Объем водорода = 0.75 * 1.345 моль ≈ 1.009 моль

Шаг 5: Для перевода объема газа в стандартные условия (нормальные условия температуры и давления - НУТП), используем идеальный газовый закон. При нормальных условиях 1 моль газа занимает примерно 22.71 л.

Объем водорода при НУТП ≈ 1.009 моль * 22.71 л/моль ≈ 22.91 л

Таким образом, при взаимодействии 105 г калия с водой и учетом 75% выхода газа, можно получить примерно 22.91 л водорода при нормальных условиях.