Номер 4, страница 43 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

4. При сгорании водорода в кислороде образуется вода. Какое химическое количество:

$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$

а) кислорода необходимо для полного сжигания водорода химическим количеством 8 моль;

б) водорода вступило в реакцию, если образовалась вода химическим количеством 12 моль;

в) воды образуется, если в реакцию вступит кислород химическим количеством 9 моль;

г) водорода вступило в реакцию, если израсходовался кислород химическим количеством 6 моль?

Для решения задачи необходимо использовать уравнение химической реакции горения водорода в кислороде. При этой реакции образуется вода.

Сначала запишем и сбалансируем уравнение реакции:

$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$

Из этого уравнения следует, что на каждые 2 моль водорода ($H_2$) требуется 1 моль кислорода ($O_2$), и в результате образуется 2 моль воды ($H_2O$). Таким образом, стехиометрическое соотношение количеств веществ (в молях) будет:

$n(H_2) : n(O_2) : n(H_2O) = 2 : 1 : 2$

Это соотношение можно записать в виде пропорции, которая будет использоваться для всех расчетов:

$\frac{n(H_2)}{2} = \frac{n(O_2)}{1} = \frac{n(H_2O)}{2}$

а) кислорода необходимо для полного сжигания водорода химическим количеством 8 моль;

Дано:

$n(H_2) = 8 \text{ моль}$

Найти:

$n(O_2)$

Решение:

Используем соотношение количеств водорода и кислорода из уравнения реакции:

$\frac{n(H_2)}{2} = \frac{n(O_2)}{1}$

Выразим отсюда количество вещества кислорода:

$n(O_2) = \frac{n(H_2)}{2}$

Подставим известное значение:

$n(O_2) = \frac{8 \text{ моль}}{2} = 4 \text{ моль}$

Ответ: 4 моль.

б) водорода вступило в реакцию, если образовалась вода химическим количеством 12 моль;

Дано:

$n(H_2O) = 12 \text{ моль}$

Найти:

$n(H_2)$

Решение:

Используем соотношение количеств водорода и воды:

$\frac{n(H_2)}{2} = \frac{n(H_2O)}{2}$

Отсюда следует, что химические количества водорода и воды равны:

$n(H_2) = n(H_2O)$

Подставим известное значение:

$n(H_2) = 12 \text{ моль}$

Ответ: 12 моль.

в) воды образуется, если в реакцию вступит кислород химическим количеством 9 моль;

Дано:

$n(O_2) = 9 \text{ моль}$

Найти:

$n(H_2O)$

Решение:

Используем соотношение количеств кислорода и воды:

$\frac{n(O_2)}{1} = \frac{n(H_2O)}{2}$

Выразим отсюда количество вещества воды:

$n(H_2O) = 2 \cdot n(O_2)$

Подставим известное значение:

$n(H_2O) = 2 \cdot 9 \text{ моль} = 18 \text{ моль}$

Ответ: 18 моль.

г) водорода вступило в реакцию, если израсходовался кислород химическим количеством 6 моль?

Дано:

$n(O_2) = 6 \text{ моль}$

Найти:

$n(H_2)$

Решение:

Используем соотношение количеств водорода и кислорода:

$\frac{n(H_2)}{2} = \frac{n(O_2)}{1}$

Выразим отсюда количество вещества водорода:

$n(H_2) = 2 \cdot n(O_2)$

Подставим известное значение:

$n(H_2) = 2 \cdot 6 \text{ моль} = 12 \text{ моль}$

Ответ: 12 моль.