Для решения данной задачи начнем с уравнения реакции разложения воды:
\[ 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 \]
Сначала определим количество вещества воды. Для этого используем формулу:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где \( n \) — количество вещества, \( m \) — масса (9 г), а \( M \) — молярная масса воды. Молярная масса воды \( H_2O \) равна:
\[ M(H_2O) = 2 \cdot M(H) + M(O) = 2 \cdot 1 + 16 = 18 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем рассчитать количество вещества воды:
\[ n(H_2O) = \frac{9 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 0,5 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению реакции, из 2 моль воды образуются 1 моль кислорода. Значит, из 0,5 моль воды образуется:
\[ n(O_2) = \frac{0,5 \, \text{моль}}{2} = 0,25 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу образовавшегося кислорода. Молярная масса кислорода \( O_2 \) равна:
\[ M(O_2) = 2 \cdot M(O) = 2 \cdot 16 = 32 \, \text{г/моль} \]
Теперь можем рассчитать массу кислорода:
\[ m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0,25 \, \text{моль} \cdot 32 \, \text{г/моль} = 8 \, \text{г} \]
Итак, при разложении 9 г воды образуется 0,25 моль кислорода, что соответствует массе 8 г.
