L'ossigeno e l'idrogeno reagiscono in modo esplosivo per formare l'acqua. In una reazione, 6 g di idrogeno si combinano con l'ossigeno per formare 54 g di acqua. Quanto ossigeno è stato usato?

L'ossigeno e l'idrogeno reagiscono in modo esplosivo per formare l'acqua. In una reazione, 6 g di idrogeno si combinano con l'ossigeno per formare 54 g di acqua. Quanto ossigeno è stato usato?
Anonim

Risposta:

# "48 g" #

Spiegazione:

Ti mostrerò due approcci per risolvere questo problema, uno veramente breve e uno relativamente lungo.

#colore bianco)(.)#

VERSIONE BREVE

Il problema ti dice questo # "6 g" # di gas idrogeno, # "H" _2 #, reagire con una massa sconosciuta di gas ossigeno, # "O" _2 #, per formare # "54 g" # d'acqua.

Come sai, la legge di conservazione di massa ti dice che in a reazione chimica il massa totale dei reagenti deve essere uguale al massa totale dei prodotti.

Nel tuo caso, questo può essere scritto come

#overbrace (m_ (H_2) + m_ (O_2)) ^ (colore (blu) ("massa totale di reagenti")) = overbrace (m_ (H_2O)) ^ (colore (arancione) ("massa di prodotto")) #

Questo significa che la reazione deve aver consumato

#m_ (O_2) = m_ (H_2O) - m_ (H_2) #

#m_ (O_2) = "54 g" - "6 g" = colore (verde) ("48 g O" _2) #

#colore bianco)(.)#

VERSIONE LUNGA

Puoi ottenere lo stesso risultato usando un po 'di stechiometria. In primo luogo, scrivere un'equazione chimica di equilibrio per questa reazione

#color (viola) (2) "H" _text (2 (g) + "O" _text (2 (g) -> color (rosso) (2) "H" _2 "O" _text ((g) #

Nota che hai un #color (rosso) (2): 1 # rapporto molare tra acqua e gas ossigeno. Ciò significa che la reazione produrrà il doppio talpe d'acqua come hai moli di ossigeno che prendono parte alla reazione.

Usa acqua massa molare per determinare quante moli d'acqua sono state prodotte

Colore # 54 (rosso) (cancella (colore (nero) ("g"))) ("1 mola H" _2 "O") / (colore 18,015 (rosso) (annulla (colore (nero) ("g")))) = "2.998 moli H" _2 "O" #

Ciò significa che la reazione è stata consumata

# 2.998 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("mole H" _2 "O"))) * "1 mole O" _2 / (colore (rosso) (2) colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("moli H" _2 "O")))) = "1.499 moli O" _2 #

Infine, usa la massa molare dell'ossigeno per trovare quanti grammi contengono queste molte talpe

# 1.499 colore (rosso) (annulla (colore (nero) ("moli O" _2))) * "32.0 g" / (1 colore (rosso) (cancella (colore (nero) ("mole O" _2)))) = colore (verde) ("48 g") #

Ancora una volta, la risposta sarà # "48 g" # di gas ossigeno.