Чтобы решить эту задачу, начнем с термохимического уравнения реакции образования воды:
[ 2H_2(g) + O_2(g) = 2H_2O + 473 \text{ кДж} ]
Это уравнение говорит нам о том, что при образовании 2 моль воды выделяется 473 кДж теплоты.
Теперь, если в результате реакции выделилось 1419 кДж теплоты, нам нужно определить, сколько моль воды образовалось и затем перевести это количество в массу.
Шаг 1: Определение количества молей воды
Сначала найдем, сколько моль воды образовалось при выделении 1419 кДж теплоты.
Сначала найдем, сколько кДж выделяется на 1 моль воды. Поскольку из уравнения видно, что 473 кДж выделяется при образовании 2 моль воды, мы можем посчитать:
[
\text{Энергия на 1 моль воды} = \frac{473 \text{ кДж}}{2} = 236.5 \text{ кДж/моль}
]
Теперь, чтобы найти, сколько моль воды образовалось при выделении 1419 кДж, используем следующую пропорцию:
[
\text{Количество моль} = \frac{\text{Общая энергия}}{\text{Энергия на 1 моль}} = \frac{1419 \text{ кДж}}{236.5 \text{ кДж/моль}} \approx 6
]
Шаг 2: Расчет массы образовавшейся воды
Теперь, зная количество моль, можем узнать массу образовавшейся воды.
Молярная масса воды (H_2O) рассчитывается следующим образом:
- Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль
- Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
Таким образом, молярная масса воды:
[
M_{H_2O} = 2 \times 1 + 16 = 18 \text{ г/моль}
]
Теперь, чтобы найти массу воды, умножим количество молей воды на молярную массу:
[
\text{Масса} = \text{Количество моль} \times \text{Молярная масса} = 6 \text{ моль} \times 18 \text{ г/моль} = 108 \text{ г}
]
Ответ
Таким образом, масса образовавшейся при этом воды составляет 108 грамм.
