При разложении 5,6 г. воды под действием постоянного электрического тока образовалось4,4 г. водорода.Масса выделившегося при этом кислорода равна?
Для решения этой задачи мы можем использовать закон электролиза, который гласит, что массы выделившихся газов пропорциональны их эквивалентным атомным массам. Вода состоит из водорода и кислорода, и её состав можно выразить через химическую формулу H₂O.
Определим молекулярные массы:
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
- Следовательно, молярная масса воды (H₂O) = 2 * 1 + 16 = 18 г/моль.
Определим количество молей воды: Исходное количество воды составляет 5,6 г. \[ n(H_2O) = \frac{m(H_2O)}{M(H_2O)} = \frac{5,6 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} \approx 0,311 \, \text{моль}. \]
Определим количество водорода: По уравнению электролиза воды для одного моля воды выделяется 2 моля водорода (H₂) и 1 моль кислорода (O₂). Таким образом, на каждую 1 моль воды, выделяется 2 моль водорода.
Мы знаем, что выделилось 4,4 г водорода. Найдем количество молей водорода: \[ n(H_2) = \frac{m(H_2)}{M(H_2)} = \frac{4,4 \, \text{г}}{2 \, \text{г/моль}} = 2,2 \, \text{моль}. \]
Согласно соотношению, на 2,2 моль водорода (H₂) будет выделен 1,1 моль кислорода (O₂).
Теперь найдем массу кислорода: На 1,1 моль кислорода масса составит: \[ m(O_2) = n(O_2) \times M(O_2) = 1,1 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 35,2 \, \text{г}. \]
Таким образом, масса выделившегося кислорода равна 2,2 г.
