Чтобы решить задачу, давайте поступим пошагово и разберемся с тем, как нам вычислить число молекул кислорода, который прореагировал с 45 г магния.
Шаг 1: Уравнение реакции
У нас есть следующее уравнение реакции:
[
2 \text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{MgO}
]
Это означает, что 2 моли магния реагируют с 1 молем кислорода для образовании 2 молей оксида магния.
Шаг 2: Вычисление количества магния
Для понимания, сколько молей магния у нас есть, мы сначала должны узнать его молярную массу.
- Молярная масса Mg (магния) ≈ 24 г/моль.
Теперь мы можем найти количество молей магния в 45 г:
[
n_{\text{Mg}} = \frac{m}{M} = \frac{45 , \text{г}}{24 , \text{г/моль}} \approx 1,875 , \text{моль}
]
Шаг 3: Определение количества молей кислорода
Согласно уравнению реакции, 2 моль магния реагируют с 1 молем кислорода. Это означает, что на каждую 2 моль магния требуется 1 моль кислорода.
Теперь найдем, сколько моль кислорода требуется для 1,875 моль магния:
[
n_{\text{O}2} = \frac{n{\text{Mg}}}{2} = \frac{1,875 , \text{моль}}{2} \approx 0,9375 , \text{моль}
]
Шаг 4: Вычисление числа молекул кислорода
Чтобы найти число молекул кислорода, используем число Авогадро, которое равно (6,022 \times 10^{23}) молекул/моль.
Теперь умножим количество молей кислорода на число Авогадро:
[
N = n_{\text{O}_2} \times N_A = 0,9375 , \text{моль} \times 6,022 \times 10^{23} , \text{молекул/моль} \approx 5,64 \times 10^{23} , \text{молекул}
]
Ответ
Количество молекул кислорода, прореагировавшего с 45 г магния, составляет примерно (5,64 \times 10^{23}) молекул.
