Сколько воды требуется для производства 5,6 литров кислорода (при нормальных условиях)? Запишите ответ целым числом

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знать стехиометрическое соотношение между кислородом и водой в процессе производства.

Мы знаем, что воду (H2O) можно разделить на водород (H2) и кислород (O2) при помощи электролиза. Соотношение между объемами получаемых газов составляет 2 к 1. Означает, что для каждых 2 объемных единицы водорода мы получим 1 объемную единицу кислорода.

Так как задача требует выразить количество воды в граммах, нам необходимо воспользоваться дополнительной информацией о плотностях веществ.

Молярная масса воды (H2O) составляет около 18 г/моль. Следовательно, 1 моль воды весит 18 г.

Теперь рассмотрим расчеты:

1. Вычислим мольный объем кислорода:
Мольный объем кислорода = 5,6 л / 22.4 л/моль (при нормальных условиях)
Мольный объем кислорода = 0,25 моль

2. Рассчитаем мольный объем водорода:
Так как по соотношению 2 к 1 каждый моль кислорода требует 2 моля водорода,
Мольный объем водорода = 2 * 0,25 моль = 0,5 моль

3. Посчитаем массу воды:
Масса водорода = мольный объем водорода * молярная масса водорода
Масса водорода = 0,5 моль * 2 г/моль (молярная масса водорода)
Масса водорода = 1 г

Масса кислорода = мольный объем кислорода * молярная масса кислорода
Масса кислорода = 0,25 моль * 32 г/моль (молярная масса кислорода)
Масса кислорода = 8 г

Масса воды = Масса водорода + Масса кислорода
Масса воды = 1 г + 8 г
Масса воды = 9 г

Таким образом, для производства 5,6 литров кислорода требуется примерно 9 граммов воды (при нормальных условиях).