Для решения этой задачи начнем с уравнения реакции разложения воды:
\[ 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 \]
По этому уравнению видно, что из 2 молей воды (H₂O) образуется 2 моля водорода (H₂). Таким образом, соотношение между количеством воды и водорода равно 1:1.
Определим количество вещества воды (n(H₂O)). Поскольку у нас есть 45 граммов воды, можно использовать молярную массу воды:
Молярная масса H₂O = 2 * 1 (молярная масса водорода) + 16 (молярная масса кислорода) = 18 г/моль.
Теперь рассчитываем количество молей H₂O:
\[ n(H₂O) = \frac{m(H₂O)}{M(H₂O)} = \frac{45 \, \text{г}}{18 \, \text{г/моль}} = 2.5 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу водорода (m(H₂)). По уравнению реакции, из 2.5 моль H₂O будет образовано 2.5 моль H₂:
Молярная масса H₂ = 2 * 1 = 2 г/моль.
Рассчитаем массу водорода:
\[ m(H₂) = n(H₂) \times M(H₂) = 2.5 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 5 \, \text{г} \]
Таким образом, масса водорода (H₂), образованного из 45 г воды, равна 5 граммов.
