Чтобы решить первую задачу, нам необходимо обратить внимание на термохимическое уравнение реакции:
\[ \text{HgO} \rightarrow \text{Hg} + \frac{1}{2}\text{O}_2 \quad \Delta H = 180 \text{ кДж} \]
Это означает, что при разложении 1 моля оксида ртути выделяется 180 кДж теплоты. Если в реакцию вступает 3 моля HgO, то теплота, выделяющаяся при реакции, будет рассчитываться по следующей формуле:
\[ Q = n \times \Delta H \]
где \( n \) — количество моль оксида ртути.
Подставляем значения:
\[ Q = 3 \, \text{моля} \times 180 \, \text{кДж/моль} = 540 \, \text{кДж} \]
Таким образом, при разложении 3 моль оксида ртути выделится 540 кДж теплоты.
Теперь перейдем ко второй задаче о получении гидроксида бария:
Реакция между оксидом бария и водой выглядит так:
\[ \text{BaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ba(OH)}_2 \]
1 моль BaO реагирует с 1 моль воды, образуя 1 моль гидроксида бария. Мы начнем с определения количества моль BaO в 15,3 г:
Молярная масса BaO:
- Ba (барий) = 137,33 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
Молярная масса BaO = 137,33 г/моль + 16 г/моль = 153,33 г/моль.
Теперь найдем количество моль BaO в 15,3 г:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{15,3 \, \text{г}}{153,33 \, \text{г/моль}} \approx 0,0997 \, \text{моль} \]
При взаимодействии 0,0997 моль BaO с водой будет получено 0,0997 моль гидроксида бария Ba(OH)₂ (в соответствии с уравнением реакции).
Теперь найдем массу Ba(OH)₂:
Молярная масса Ba(OH)₂:
- Ba = 137,33 г/моль
- O = 16 г/моль (2 × 1 = 32 г/моль для 2 атомов кислорода)
- H = 1 г/моль (2 × 1 = 2 г/моль для 2 атомов водорода)
Итак, молярная масса Ba(OH)₂ = 137,33 г/моль + 32 г/моль + 2 г/моль = 171,33 г/моль.
Теперь можем найти массу полученного гидроксида бария:
\[ m = n \times M = 0,0997 \, \text{моль} \times 171,33 \, \text{г/моль} \approx 17,09 \, \text{г} \]
Таким образом, при взаимодействии 15,3 г оксида бария с водой можно получить примерно 17,09 г гидроксида бария Ba(OH)₂.