Задача: определить массу бария, вступившего в реакцию с водой.
Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом Авогадро и уравнением реакции между барием и водой.
1) Запишем уравнение реакции между барием и водой:
Ba + 2H₂O -> Ba(OH)₂ + H₂
Из уравнения видно, что 1 моль бария реагирует с 2 молями воды, образуя 1 моль Ba(OH)₂ и 1 моль водорода (H₂).
2) Найдем количество вещества (в молях) выделившегося водорода, используя его объем и соответствующий газовый закон:
V = nRT/P
где V - объем газа (в данном случае 5,6 дм³), n - количество вещества газа (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в K), P - давление (в Па).
Поскольку мы не знаем температуру и давление, можно сказать, что условия задачи не полностью определены. Поэтому мы не можем найти количество вещества через объем выделившегося газа.
3) Однако, мы можем выразить количество вещества бария через количество выделившегося водорода. Зная, что 1 моль бария реагирует с 1 молью водорода, мы можем сказать, что количество вещества бария равно количеству вещества выделившегося водорода.
Таким образом, количество вещества бария равно n(Ba) = n(H₂) = 5,6 моль.
4) Теперь, чтобы найти массу бария, воспользуемся массовой долей элемента в соединении:
массовая доля бария (w(Ba)) = (масса бария) / (масса Ba(OH)₂)
По химическим таблицам, молярная масса бария (M(Ba)) = 137,33 г/моль, а молярная масса Ba(OH)₂ равна M(Ba(OH)₂) = 171,33 г/моль.
Таким образом, массовая доля бария равна w(Ba) = (137,33 г/моль) / (171,33 г/моль) = 0,8013
5) Так как количество вещества бария (n(Ba)) равно количеству вещества выделившегося водорода (n(H₂)), то масса бария (m(Ba)) будет равна массе выделившегося водорода (m(H₂)) умноженной на массовую долю бария в соединении:
m(Ba) = m(H₂) * w(Ba)
m(H₂) = (n(H₂)) * (молярная масса H₂) = 5,6 моль * 2 г/моль = 11,2 г
m(Ba) = 11,2 г * 0,8013 = 8,98 г
Ответ: Масса бария, вступившего в реакцию с водой, равна 8,98 г.
Дано: объем выделившегося водорода = 5,6 дм³
Задача: определить массу бария, вступившего в реакцию с водой.
Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом Авогадро и уравнением реакции между барием и водой.
1) Запишем уравнение реакции между барием и водой:
Ba + 2H₂O -> Ba(OH)₂ + H₂
Из уравнения видно, что 1 моль бария реагирует с 2 молями воды, образуя 1 моль Ba(OH)₂ и 1 моль водорода (H₂).
2) Найдем количество вещества (в молях) выделившегося водорода, используя его объем и соответствующий газовый закон:
V = nRT/P
где V - объем газа (в данном случае 5,6 дм³), n - количество вещества газа (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в K), P - давление (в Па).
Поскольку мы не знаем температуру и давление, можно сказать, что условия задачи не полностью определены. Поэтому мы не можем найти количество вещества через объем выделившегося газа.
3) Однако, мы можем выразить количество вещества бария через количество выделившегося водорода. Зная, что 1 моль бария реагирует с 1 молью водорода, мы можем сказать, что количество вещества бария равно количеству вещества выделившегося водорода.
Таким образом, количество вещества бария равно n(Ba) = n(H₂) = 5,6 моль.
4) Теперь, чтобы найти массу бария, воспользуемся массовой долей элемента в соединении:
массовая доля бария (w(Ba)) = (масса бария) / (масса Ba(OH)₂)
По химическим таблицам, молярная масса бария (M(Ba)) = 137,33 г/моль, а молярная масса Ba(OH)₂ равна M(Ba(OH)₂) = 171,33 г/моль.
Таким образом, массовая доля бария равна w(Ba) = (137,33 г/моль) / (171,33 г/моль) = 0,8013
5) Так как количество вещества бария (n(Ba)) равно количеству вещества выделившегося водорода (n(H₂)), то масса бария (m(Ba)) будет равна массе выделившегося водорода (m(H₂)) умноженной на массовую долю бария в соединении:
m(Ba) = m(H₂) * w(Ba)
m(H₂) = (n(H₂)) * (молярная масса H₂) = 5,6 моль * 2 г/моль = 11,2 г
m(Ba) = 11,2 г * 0,8013 = 8,98 г
Ответ: Масса бария, вступившего в реакцию с водой, равна 8,98 г.