Для решения данной задачи нам потребуется знать химическую реакцию сгорания водорода:
2H2 + O2 -> 2H2O
Из данной реакции мы видим, что для образования 2 молекул воды требуется 2 молекулы водорода и 1 молекула кислорода. То есть, массовое соотношение водорода к воде равно 2:2 или 1:1.
Теперь, чтобы определить объем воды, выделенный при сгорании 50 л водорода, мы должны использовать соответствующую формулу между объемом, массой и плотностью:
V = m/ρ,
где V - объем, m - масса, ρ - плотность.
Нам известно, что объем водорода равен 50 литрам, и мы хотим найти массу воды. Для этого нам необходимо сначала найти массу водорода, а затем преобразовать ее в массу воды, учитывая, что молекулярная масса водорода равна 2 г/моль, и мы можем использовать соотношение между массой, количеством вещества и молекулярной массой:
m = n * M,
где m - масса, n - количество вещества, M - молекулярная масса.
Итак, начнем с преобразования объема водорода в массу:
V = m/ρ -> m = V * ρ,
где ρ водорода равна его плотности (плотность водорода равна 0,0899 г/л).
m = 50 л * 0,0899 г/л = 4,495 г.
Теперь, чтобы найти массу воды, мы можем использовать массовое соотношение 1:1 между водородом и водой:
m(вода) = m(водород) = 4,495 г.
Итак, объем воды, выделенной при сгорании 50 л водорода, равен 4,495 г.
V(H2O)=V(H2)=50 л