Какое количество литров (н. у.) водорода может быть использовано для реакции с 0,24 моль кислорода? Пожалуйста, укажите

Для решения этой задачи, мы должны использовать соотношение между объемами газов и их молярными количествами, которое называется объемно-молярной связью.

Объемный коэффициент для водорода (H₂) составляет 2, а для кислорода (O₂) — 1. Это означает, что для каждой молекулы кислорода необходимо 2 молекулы водорода для проведения реакции.

Теперь мы можем использовать соотношение между молярными количествами водорода и кислорода, чтобы рассчитать объем водорода, используемого для реакции с заданным количеством кислорода.

Сначала, нам нужно узнать массу кислорода. Для этого мы используем молярную массу кислорода, которая составляет примерно 32 г/моль. У нас есть 0,24 моль кислорода, поэтому:

масса кислорода = молярная масса кислорода × количество молей кислорода
масса кислорода = 32 г/моль × 0,24 моль
масса кислорода = 7,68 г

Теперь мы можем использовать массу кислорода, чтобы рассчитать количество водорода, который необходим для его реакции. Поскольку соотношение водорода и кислорода 2:1 по объему, мы можем использовать следующее соотношение:

(масса H₂ / молярная масса H₂) = (масса O₂ / молярная масса O₂) × 2

где молярная масса водорода (H₂) составляет примерно 2 г/моль, а молярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль.

Подставляя значения, у нас получается следующее:

(масса H₂ / 2 г/моль) = (7,68 г / 32 г/моль) × 2

Сократив значения, получаем:

масса H₂ = (7,68 г / 16 г/моль) × 2

Далее, мы можем рассчитать количество молей водорода:

количество молей H₂ = масса H₂ / молярная масса H₂
количество молей H₂ = (7,68 г / 16 г/моль) × 2 / 2 г/моль
количество молей H₂ = 0,24 моль

Наконец, мы можем использовать объемную связь, чтобы рассчитать объем водорода:

V(H₂) = количество молей H₂ × объемный коэффициент H₂
V(H₂) = 0,24 моль × 2
V(H₂) = 0,48 литров (н. у.)

Итак, ответ: количество литров (н. у.) водорода, которое может быть использовано для реакции с 0,24 моль кислорода, составляет 0,48 литров (н. у.).