Найдите массу и объем кислорода, получившегося при разложении 108 г воды ( вода разлагается по схеме:...

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение химической реакции и закон сохранения массы. Уравнение разложения воды на водород и кислород выглядит следующим образом:

[ 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 ]

Шаг 1: Определение молярных масс

• Молярная масса воды (H₂O) = 2 * 1 (молярная масса водорода) + 16 (молярная масса кислорода) = 18 г/моль.
• Молярная масса кислорода (O₂) = 2 * 16 = 32 г/моль.

Шаг 2: Расчет количества молей воды Масса воды дана: 108 г. Чтобы найти количество молей, разделим массу на молярную массу: [ n(H_2O) = \frac{108 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 6 \text{ моль} ]

Шаг 3: Использование стехиометрических соотношений Согласно уравнению реакции, из 2 молей воды образуется 1 моль кислорода. Таким образом, из 6 молей воды получится: [ n(O_2) = \frac{6 \text{ моль H}_2\text{O}}{2} = 3 \text{ моль O}_2 ]

Шаг 4: Рассчет массы кислорода Теперь найдем массу кислорода, используя его молярную массу: [ m(O_2) = n(O_2) \times M(O_2) = 3 \text{ моль} \times 32 \text{ г/моль} = 96 \text{ г} ]

Шаг 5: Рассчет объема кислорода Объем газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) можно найти, используя молярный объем газа, который равен 22,4 л/моль: [ V(O_2) = n(O_2) \times 22,4 \text{ л/моль} = 3 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 67,2 \text{ л} ]

Итак, при разложении 108 г воды образуется 96 г кислорода, и объем этого кислорода при нормальных условиях составит 67,2 литра.

Для решения данной задачи необходимо учитывать, что при разложении 1 молекулы воды образуется 1 молекула молекулы водорода (H2) и 0,5 молекулы молекулы кислорода (O2).

1. Найдем количество вещества (в молях) воды: m(H2O) = 108 г M(H2O) = 18 г/моль (молярная масса воды) n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 108 г / 18 г/моль = 6 моль

2. Так как при разложении 1 молекулы воды образуется 0,5 молекулы кислорода (O2), то количество вещества кислорода равно половине количества вещества воды: n(O2) = n(H2O) / 2 = 6 моль / 2 = 3 моль

3. Теперь найдем массу кислорода: M(O2) = 32 г/моль (молярная масса кислорода) m(O2) = n(O2) M(O2) = 3 моль 32 г/моль = 96 г

4. Для расчета объема кислорода воспользуемся уравнением состояния идеального газа: V = n * Vm где Vm - молярный объем газа при стандартных условиях (22,4 л/моль)

V(O2) = n(O2) Vm = 3 моль 22,4 л/моль = 67,2 л

Итак, при разложении 108 г воды получится 96 г кислорода и объемом 67,2 л.