Для вычисления объема кислорода, выделившегося в результате разложения воды, нам сначала нужно понять, какое количество молекул воды разлагается.
Определение количества вещества: Молярная масса воды (H₂O) составляет 18 г/моль (где 2 г/моль — это масса водорода, а 16 г/моль — масса кислорода).
Для 36 граммов воды: \[ n(H_2O) = \frac{m}{M} = \frac{36 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 2 \text{ моль} \]
Реакция разложения: Разложение воды можно записать следующим образом: \[ 2 H_2O \rightarrow 2 H_2 + O_2 \] Из уравнения видно, что 2 моля воды дают 1 моль кислорода (O₂).
Выход кислорода: Поскольку у нас 2 моля воды, мы получим: \[ n(O_2) = \frac{1}{2} \cdot n(H_2O) = \frac{1}{2} \cdot 2 \text{ моль} = 1 \text{ моль O}_2 \]
Определение объема газа: При нормальных условиях (0 °C, 1 атм) 1 моль газа занимает объем около 22.4 литров. Следовательно, объем кислорода будет: \[ V(O_2) = n(O_2) \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 1 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} = 22.4 \text{ л} \]
Таким образом, объем кислорода, выделившегося в результате разложения 36 граммов воды, составляет 22.4 литра.
