Kisik in vodik eksplozivno reagirata, da tvorita vodo. V eni reakciji se 6 g vodika združi s kisikom in tvori 54 g vode. Koliko kisika je bilo uporabljeno?

Odgovor:

# "48 g" #

Pojasnilo:

Pokazal vam bom dva pristopa k reševanju tega problema, enega res kratkega in relativno dolgo.

#color (bela) (.) #

KRATKA VERZIJA

Težava vam to pove # "6 g" # vodikovega plina, # "H" _2 #reagirajo z neznano maso kisika, # "O" _2 #, oblikovati # "54 g" # od vode.

Kot veste, zakon ohranjanja mase vam pove, da je v a kemijska reakcija skupna masa reaktantov biti enaka do skupna masa izdelkov.

V vašem primeru lahko to zapišemo kot

#overbrace (m_ (H_2) + m_ (O_2)) ^ (barva (modra) ("skupna masa reaktantov")) = preobremenitev (m_ (H_2O)) ^ (barva (oranžna) ("masa izdelka")) #

To pomeni, da je reakcija mora porabiti

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

#m_ (O_2) = "54 g" - "6 g" = barva (zelena) ("48 g O" _2) #

#color (bela) (.) #

LONG VERSION

Enak rezultat lahko dosežete z malo stehiometrije. Najprej napišite ravnotežno d kemijsko enačbo za to reakcijo

#color (vijolična) (2) "H" _text (2 (g)) + "O" _text (2 (g)) -> barva (rdeča) (2) "H" _2 "O" _text ((g)) #

Opazite, da imate #barva (rdeča) (2): 1 # molsko razmerje med vodo in kisikom. To pomeni, da bo reakcija nastala dvakrat toliko molov vode, ko sodelujete v reakciji.

Uporabi vodo molsko maso določiti, koliko molov vode je bilo proizvedenih

# 54 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("g"))) * ("1 mol H" _2 "O") / (18.015barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("g"))))) = "2.998 molov H" _2 "O" #

To pomeni, da je reakcija porabljena

# 2.998 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("moli H" _2 "O"))) * "1 mol O" _2 / (barva (rdeča) (2) barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("moli H" _2 "O"))))) "= 1.499 molov O" _2 #

Končno uporabite molsko maso plinskega kisika, da ugotovite, koliko gramov bi vsebovalo toliko molov

# 1.499 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("moli O" _2))) * "32,0 g" / (1 barva (rdeča) (preklic (barva (črna) ("mol O" _2)))))) = barva (zelena) ("48 g") #

Še enkrat, odgovor bo # "48 g" # kisika.

Plemeniti plin ksenon tvori več spojin (običajno s kisikom ali fluorom), neon, ki je hkrati plemenit plin, ne tvori spojin. Zakaj? Zakaj ne bi Ne oblikoval NeF4 na podoben način kot XeF4?

Neon ne tvori spojin, kot je ksenon, ker neon drži elektrone veliko bolj tesno kot ksenon. Kratek odgovor: Neon drži elektrone preveč tesno. Ne je majhen atom. Njegovi elektroni so blizu jedra in so trdno držani. Energija ionizacije Ne je 2087 kJ / mol. Xe je velik atom. Njegovi elektroni so daleč od jedra in so manj tesno držani.Energija ionizacije Xe je 1170 kJ / mol. Torej lahko atom ksenona odstopi nekaj nadzora nad svojimi elektroni za visoko elektronegativni atom fluora in oblikuje XeF . Toda celo fluor ni dovolj močan, da bi z neona privlekel elektronsko gostoto.

Koliko molov vode bi nastalo, če bi združili 4 moli vodika in 4 moli kisika?

4 mola vode. Nastajanje vode je podano z: 2 "H" _2 + "O" _2-> 2 "H" _2 "O" ali 4 "H" _2 + 2 "O" _2-> 4 "H" _2 "O" 4 mola kisika, vendar le 4 mola vodika, namesto 8 molovov. Tako 4 molov vodika reagira z 2 moloma kisika, da dobimo 4 mole vode.

Koliko gramov vode lahko proizvedemo s kombinacijo 8 gramov kisika in 8 gramov vodika?

To je problem stehiometrije. Najprej morate napisati uravnoteženo enačbo. Kot lahko vidite, potrebujete 2 mola plina H2 in 1 mol O2, da tvorite 2 moli H2O. Dali ste gramove vodikovega plina in kisika. Najprej morate najti omejevalni reagent. V ta namen vzemite maso reaktanta in ga pretvorite v krtice. Zdaj izvedite razmerje mol / mol, da ugotovite, koliko molov "H" 2 "O" lahko proizvedemo iz vsakega reaktanta. Reaktant, ki tvori najmanj molov, je omejevalni reagent. Npr. Za "H" _2 (g) "8 gramov H" _2 * "1 mol" / (2 "g" / "mol") * ("2 mola H" _2