Давайте решим задачу по шагам, подробно объясняя каждый этап.
Задача:
Определить объем газа (в литрах, н.у.), который выделится при термическом разложении 17 г нитрата натрия.
Дано:
- Масса нитрата натрия (NaNO₃): m = 17 г
Что нужно найти:
- Объем выделяющегося газа (в литрах н.у.).
Шаг 1. Записать уравнение реакции
Термическое разложение нитрата натрия происходит по уравнению:
[ 2, \mathrm{NaNO_3} \xrightarrow{\Delta} 2, \mathrm{NaNO_2} + \mathrm{O_2} ]
Из этого уравнения видно, что при разложении 2 моль нитрата натрия выделяется 1 моль кислорода (O₂).
Шаг 2. Найти молярную массу нитрата натрия (NaNO₃)
Рассчитаем сумму атомных масс элементов:
- Na = 23 г/моль
- N = 14 г/моль
- O = 16 г/моль
Молярная масса NaNO₃:
[ 23 + 14 + 3 \times 16 = 23 + 14 + 48 = 85, \text{г/моль} ]
Шаг 3. Вычислить количество веществ в 17 г NaNO₃
Количество молей:
[ n = \frac{m}{M} = \frac{17, \text{г}}{85, \text{г/моль}} = 0,2, \text{моль} ]
Шаг 4. Определить количество выделяющегося O₂
Из уравнения реакции видно, что на 2 моль NaNO₃ выделяется 1 моль O₂.
Значит, для 0,2 моль NaNO₃:
[ \text{моли O}_2 = \frac{1}{2} \times 0,2 = 0,1, \text{моль} ]
Шаг 5. Найти объем газа при н.у.
Объем 1 моля газа при н.у. (нормальных условиях) равен 22,4 литра.
Для 0,1 моль O₂:
[ V = n \times 22,4, \text{л} = 0,1 \times 22,4 = 2,24, \text{л} ]
Ответ:
Объем выделяющегося газа O₂ при разложении 17 г нитрата натрия составляет 2,24 литра.
Если есть дополнительные вопросы или нужно более подробно объяснить какой-то из шагов — обращайтесь!
