Какой объем водорода выделится, при разложении 5 моль воды.

Разложение воды на водород и кислород происходит по уравнению химической реакции:

[ 2 \text{H}_2\text{O (ж)} \rightarrow 2 \text{H}_2\text{(г)} + \text{O}_2\text{(г)} ]

Из этого уравнения видно, что из 2 моль воды образуется 2 моль водорода и 1 моль кислорода.

Теперь давайте рассчитаем, какой объем водорода выделится при разложении 5 моль воды:

1. Согласно уравнению реакции, из 2 моль воды получается 2 моль водорода. То есть, из 1 моль воды получается 1 моль водорода.

2. Поэтому из 5 моль воды получится 5 моль водорода.

3. При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль любого идеального газа занимает объем 22,4 литра. Таким образом, объем водорода можно рассчитать как:

[ V(\text{H}_2) = 5 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 112 \text{ литров} ]

Таким образом, при разложении 5 моль воды выделится 112 литров водорода.

Для решения данной задачи необходимо знать химическое уравнение реакции разложения воды на водород и кислород: 2H2O → 2H2 + O2.

Из уравнения видно, что на каждые 2 молекулы воды образуется 2 молекулы водорода. Следовательно, количество водорода в молях будет равно половине количества воды, так как водорода выделяется в два раза больше, чем воды.

Таким образом, при разложении 5 моль воды выделится 2,5 моль водорода.

Для определения объема водорода, который выделится при данной реакции, необходимо использовать закон Авогадро, согласно которому 1 моль любого газа при стандартных условиях (температура 0°C и давление 1 атм) занимает объем 22,4 литра.

Следовательно, 2,5 моль водорода займут объем:

V = n Vm = 2,5 моль 22,4 л/моль = 56 литров.

Таким образом, при разложении 5 моль воды выделится 2,5 моль водорода, который будет занимать объем 56 литров.