Какое количество водорода содержится в 180 г: а) двухатомной кислородной молекулы, б) растворе на 50% гидроксида

Filipp

69

Хорошо, давайте рассмотрим каждый пункт задачи по очереди.

a) Количество водорода в двухатомной кислородной молекуле.

Для решения этой задачи нам понадобится знать молярные массы элементов. Молярная масса водорода (Н) равна 1 г/моль, а молярная масса кислорода (О) равна 16 г/моль.

Очевидно, что в двухатомной кислородной молекуле (O2) содержится 2 атома кислорода. Чтобы найти количество водорода в молекуле, нужно знать соотношение атомов водорода и кислорода в её формуле. В данной молекуле соотношение равно 2:1, то есть на два атома кислорода приходится один атом водорода.

Теперь можем приступить к расчётам. Для начала найдём количество молекул воды, применив формулу:
\[n = \frac{{m}}{{M}}\]
где \(n\) - количество молекул, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса.

Молярная масса кислорода (О2) равна 32 г/моль (16 г/моль × 2). Подставляя значения в формулу, получаем:
\[n = \frac{{180\ г}}{{32\ \frac{{\text{г}}}{{\text{моль}}}}}\]
\[n = 5.625\ моль\ О2\]

Теперь найдём количество молекул водорода, учитывая пропорцию 2:1. Помните, что на каждый атом кислорода приходится один атом водорода:
\[n(\text{H}) = 2 \times n(\text{O}_2)\]
\[n(\text{H}) = 2 \times 5.625\ моль\ О2\]
\[n(\text{H}) = 11.25\ моль\ Н2\]

Теперь, чтобы найти количество водорода в 180 г двухатомной кислородной молекулы, умножим количество молекул водорода на его молярную массу:
\[m = n \times M\]
\[m = 11.25\ моль\ Н2 \times 2\ g/моль\]
\[m = 22.5\ г\]

Таким образом, в 180 г двухатомной кислородной молекулы содержится 22.5 г водорода.

b) Количество водорода в растворе на 50% гидроксида натрия.

Раствор на 50% гидроксида натрия означает, что раствор содержит 50 г гидроксида натрия на 100 г раствора.

Чтобы найти количество молекул гидроксида натрия (NaOH), применим формулу:
\[n = \frac{{m}}{{M}}\]
где \(n\) - количество молекул, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса.

Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) равна 40 г/моль (22.99 г/моль для натрия + 16 г/моль для кислорода + 1 г/моль для водорода).

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[n = \frac{{50\ г}}{{40\ \frac{{\text{г}}}{{\text{моль}}}}}\]
\[n = 1.25\ моль\ NaOH\]

Теперь мы знаем количество молекул гидроксида натрия. Поскольку мы знаем, что на каждый атом кислорода приходится два атома водорода, необходимо умножить количество молекул гидроксида натрия на соотношение:

\[n(\text{H}) = 2 \times n(\text{NaOH})\]
\[n(\text{H}) = 2 \times 1.25\ моль\ NaOH\]
\[n(\text{H}) = 2.5\ моль\ Н2\]

Таким образом, в растворе на 50% гидроксида натрия содержится 2.5 моль водорода.

Надеюсь, эта информация поможет вам понять задачу и выполнить расчёты! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать.