Use the balanced equation shown below to answer the following questions:C5H12 + 8 O2 ------5 CO2 + 6 H2Oa)How many grams of water are produced from reaction of 75.0 g of C5H12 and 125 g of O2?Group of answer choices52.8 gramnone of the above55.4 grams61.2 grams500.0 grams

Para resolver este problema, sigamos los siguientes pasos:

1. Balancear la ecuación química: La ecuación ya está balanceada: $\text{C}_5\text{H}_{12} + 8 \text{O}_2 \rightarrow 5 \text{CO}_2 + 6 \text{H}_2\text{O}$

2. Calcular las masas molares:

   • Masa molar de $\text{C}_5\text{H}_{12}$: $5 \times 12.01 \, \text{g/mol} + 12 \times 1.01 \, \text{g/mol} = 72.15 \, \text{g/mol}$
   • Masa molar de $\text{O}_2$: $2 \times 16.00 \, \text{g/mol} = 32.00 \, \text{g/mol}$
   • Masa molar de $\text{H}_2\text{O}$: $2 \times 1.01 \, \text{g/mol} + 16.00 \, \text{g/mol} = 18.02 \, \text{g/mol}$

3. Calcular los moles de reactivos:

   • Moles de $\text{C}_5\text{H}_{12}$: $\frac{75.0 \, \text{g}}{72.15 \, \text{g/mol}} = 1.039 \, \text{mol}$
   • Moles de $\text{O}_2$: $\frac{125 \, \text{g}}{32.00 \, \text{g/mol}} = 3.906 \, \text{mol}$

4. Determinar el reactivo limitante:

   • Según la ecuación balanceada, 1 mol de $\text{C}_5\text{H}_{12}$ reacciona con 8 moles de $\text{O}_2$.
   • Para 1.039 moles de $\text{C}_5\text{H}_{12}$, se necesitarían: $1.039 \, \text{mol} \times 8 = 8.312 \, \text{mol de } \text{O}_2$
   • Como solo tenemos 3.906 moles de $\text{O}_2$, $\text{O}_2$ es el reactivo limitante.

5. Calcular los moles de agua producidos:

   • Según la ecuación balanceada, 8 moles de $\text{O}_2$ producen 6 moles de $\text{H}_2\text{O}$.
   • Por lo tanto, 3.906 moles de $\text{O}_2$ producirán: $\frac{6}{8} \times 3.906 \, \text{mol} = 2.9295 \, \text{mol de } \text{H}_2\text{O}$

6. Convertir los moles de agua a gramos: $2.9295 \, \text{mol} \times 18.02 \, \text{g/mol} = 52.8 \, \text{g}$

Por lo tanto, la cantidad de agua producida es 52.8 gramos. La respuesta correcta es: $\boxed{52.8 \, \text{gram}}$