O oxigênio e o hidrogênio reagem explosivamente para formar água. Em uma reação, 6 g de hidrogênio se combinam com o oxigênio para formar 54 g de água. Quanto oxigênio foi usado?

O oxigênio e o hidrogênio reagem explosivamente para formar água. Em uma reação, 6 g de hidrogênio se combinam com o oxigênio para formar 54 g de água. Quanto oxigênio foi usado?
Anonim

Responda:

# "48 g" #

Explicação:

Mostrarei duas abordagens para resolver esse problema, uma muito curta e outra relativamente longa.

#cor branca)(.)#

VERSÃO CURTA

O problema diz-lhe que # "6 g" # de gás hidrogênio, # "H" _2 #, reagir com uma massa desconhecida de oxigênio gasoso, # "O" _2 #, formar # "54 g" # de água.

Como você sabe, a lei de conservação de massa diz que o em um reação química a massa total dos reagentes deve ser igual ao massa total dos produtos.

No seu caso, isso pode ser escrito como

#overbrace (m_ (H_2) + m_ (O_2)) ^ (cor (azul) ("massa total dos reagentes")) = overbrace (m_ (H_2O)) ^ (cor (laranja) ("massa do produto")) #

Isso significa que a reação deve ter consumido

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

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

#cor branca)(.)#

VERSÃO LONGA

Você pode obter o mesmo resultado usando um pouco de estequiometria. Primeiro, escreva uma equação química para esta reação

#color (roxo) (2) "H" _texto (2 (g)) + "O" _texto (2 (g) -> cor (vermelho) (2) "H" _2 "O" _texto ((g)) #

Observe que você tem um #color (vermelho) (2): 1 # relação molar entre a água e o gás oxigênio. Isso significa que a reação produzirá o dobro moles de água como você tem moles de oxigênio participando da reação.

Use a água massa molar determinar quantas moles de água foram produzidas

# 54 cor (vermelho) (cancelar (cor (preto) ("g"))) * ("1 mole H" _2 "O") / (18.015 cores (vermelho) (cancelar (cor (preto) ("g")))) = "2.998 moles H" _2 "O" #

Isso significa que a reação consumida

# 2.998 cor (vermelho) (cancelar (cor (preto) ("moles H" _2 "O"))) * "1 mole O" _2 / (cor (vermelho) (2) cor (vermelho) (cancelar (cor preto) ("moles H" _2 "O")))) = "1,499 moles O" _2 #

Finalmente, use massa molar de gás oxigênio para descobrir quantos gramas conteriam tantas moles

# 1.499 cor (vermelho) (cancelar (cor (preto) ("moles O" _2))) * "32,0 g" / (1 cor (vermelho) (cancelar (cor (preto) ("toupeira O" _2)))) = cor (verde) ("48 g") #

Mais uma vez, a resposta será # "48 g" # de oxigênio gasoso.