Чтобы решить задачу о нахождении массы кислорода, который выделится при разложении 72 граммов воды, давайте пошагово разберёмся с этим процессом.
Шаг 1: Запишите уравнение реакции
Разложение воды (H₂O) происходит при нагревании или электроразложении и можно описать уравнением:
\[ 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 \]
Это уравнение говорит нам о том, что из двух молекул воды выделяются две молекулы водорода и одна молекула кислорода.
Шаг 2: Найдите молекулярную массу воды
Чтобы продвинуться дальше, необходимо знать молекулярную массу воды (H₂O):
- Масса водорода (H) = 1 г/моль
- В воде содержится 2 атома водорода, следовательно, их общая масса = 2 * 1 = 2 г/моль.
- Масса кислорода (O) = 16 г/моль.
Итак, молекулярная масса воды: \[ \text{Масса H₂O} = 2 + 16 = 18 \text{ г/моль} \]
Шаг 3: Найдите количество молей воды
Теперь найдем количество молей воды в 72 г:
\[ n = \frac{m}{M} \]
где:
- \(n\) — количество молей,
- \(m\) — масса (72 г),
- \(M\) — молекулярная масса (18 г/моль).
Подставим значения:
\[ n = \frac{72 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль} \]
Шаг 4: Определите количество выделившегося кислорода
Из уравнения реакции видно, что из 2 моль H₂O выделяется 1 моль O₂. Значит, из 4 моль H₂O выделится:
\[ \text{Количество O₂} = \frac{4 \text{ моль H₂O}}{2} = 2 \text{ моль O₂} \]
Шаг 5: Найдите массу выделившегося кислорода
Теперь мы можем найти массу выделившегося кислорода, используя его молекулярную массу:
\[ m = n \cdot M \]
где \(n = 2\) моль и \(M = 32\) г/моль (масса кислорода).
Подставим значения:
\[ m = 2 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} = 64 \text{ г} \]
Ответ:
Таким образом, при разложении 72 г воды выделится 64 грамма кислорода.