Question

При разложении воды электрическим током образовалось 3 л кислорода. Определить объём водорода и объём воды

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

 Х л                         Х л                     3 л

2 H2O       ->         2 H2       +            O2

n=2 моль               n=2 моль               n=1 моль

Vm=22,4 л/моль  Vm=22,4 л/моль    Vm=22,4 л/моль

V = 44,8 л              V = 44,8 л                V = 22,4 л

Х л   Н2О    -    3 л   О2

44,8 л  Н2О  -   22,4 л  О2

V(H2O) = 44,8 *3 / 22,4 = 6 л

V(H2O) = V(H2) = 6 л

Answer 2

Когда вода разлагается электрическим током на водород и кислород, происходит следующая реакция: 2H₂O(l) → 2H₂(g) + O₂(g) Из уравнения видно, что 1 моль воды (H₂O) разлагается на 1 моль кислорода (O₂) и 2 моли водорода (H₂). Поскольку в вашем случае образовалось 3 литра кислорода, то это соответствует 3 молькам кислорода (по уравнению реакции). Следовательно, образовалось также 6 молей водорода. Теперь, чтобы найти объем водорода, нужно знать условия (температура и давление), при которых происходило разложение. Если предположить, что это произошло при стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферное давление), то можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа: \[ V = \frac{nRT}{P} \] где: \( V \) - объем газа (в литрах), \( n \) - количество вещества газа (в молях), \( R \) - универсальная газовая постоянная (\( 0.0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К}) \)), \( T \) - температура (в кельвинах), \( P \) - давление (в атмосферах). При стандартных условиях, 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Используя это, можем вычислить объем водорода: \[ V_{\text{H}_2} = \frac{6 \, \text{мол} \times 22.4 \, \text{л/моль}}{1} = 134.4 \, \text{литра} \] Таким образом, образовавшийся объем водорода составляет 134.4 литра, а объем воды, который исходно был 3 литра, ушел на образование кислорода и водорода.