Question

Вычислите объём водорода (н.у) который может выделиться при растворении в воде 15,6г металлического бария, если объемная доля выхода водорода составляет 95% от теоретически возможного.

Answer 1

Ba+H2O=BaO+H2. nBa=15,6/137(ArBa)=0,11моль. nH=nBa=0,11по уравнению WH=0,11*22,4=2,55л это теоретически,практически: WH=2,55*0,95(95/100)=2,42л это ответ

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, давайте сначала определим химическую реакцию между барием и водой. Реакция металла с водой может быть представлена следующим образом:

\[ \text{Ba} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ba(OH)}_2 + \text{H}_2 \]

Согласно уравнению, каждый моль бария (Ba) реагирует с двумя молями воды (H₂O), образуя моль бария гидроксида (Ba(OH)₂) и моль водорода (H₂).

Теперь вычислим количество молей бария в 15,6 г. Атомная масса бария (Ba) примерно равна 137,33 г/моль. Используем формулу:

\[ \text{моли} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} \]

\[ \text{моли бария} = \frac{15,6\, \text{г}}{137,33\, \text{г/моль}} \]

\[ \text{моли бария} \approx 0,1137 \, \text{моль} \]

Согласно уравнению реакции, каждый моль бария порождает один моль водорода. Таким образом, количество молей водорода будет таким же:

\[ \text{моли водорода} \approx 0,1137 \, \text{моль} \]

Теперь у нас есть количество молей водорода, которое может быть выделено. Однако в задаче сказано, что объемная доля выхода водорода составляет 95% от теоретически возможного. Это означает, что реальный объем водорода равен 95% от теоретически ожидаемого объема.

\[ \text{Объем водорода} = 0,95 \times \text{теоретически ожидаемый объем водорода} \]

Теперь мы должны использовать идеальный газовый закон для вычисления объема водорода. Уравнение идеального газа:

\[ PV = nRT \]

где: - \( P \) - давление газа, - \( V \) - объем газа, - \( n \) - количество молей газа, - \( R \) - универсальная газовая постоянная (примерно \( 0,0821 \, \text{л} \cdot \text{атм} / (\text{моль} \cdot \text{К}) \)), - \( T \) - температура в Кельвинах.

Мы хотим выразить объем водорода (\( V \)), исходя из известных параметров. Решение для объема:

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

Теперь у нас есть все необходимые данные, чтобы рассчитать объем водорода. Однако давление (\( P \)) и температура (\( T \)) в задаче не указаны, и нам нужно знать их, чтобы завершить расчет. Если вам известны эти параметры, добавьте их в уравнение, чтобы получить окончательный ответ.