Какова масса воды, которая прореагировала с барием, если образованы 6,02⋅1021 молекул водорода? Оставьте 3 цифры после

Yaschik

9

Для решения данной задачи, нам понадобится установить соотношение между количеством водорода и количеством воды.

Атом водорода (H) имеет молярную массу 1 г/моль, в то время как молекула воды (H₂O) состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода (O). Следовательно, молярная масса воды равна 18 г/моль (2 г/моль для водорода и 16 г/моль для кислорода).

Используя данную информацию, мы можем установить соотношение между количеством молекул водорода и количеством молекул воды. Поскольку в каждой молекуле воды содержится 2 атома водорода, число молекул воды будет половиной числа молекул водорода.

Теперь, чтобы найти массу воды, которая прореагировала с барием при данном количестве молекул водорода, мы должны узнать массу данного количества молекул водорода и затем преобразовать ее в массу воды.

Масса данного количества молекул водорода:

\[
\text{{Масса}} = \text{{количество молекул}} \times \text{{молярная масса водорода}}
\]

\[
\text{{Масса}} = 6,02 \times 10^{21} \ \text{{молекул}} \times 1 \ \text{{г/моль}}
\]

\[
\text{{Масса}} = 6,02 \times 10^{21} \times 1 \ \text{{г/моль}}
\]

\[
\text{{Масса}} = 6,02 \times 10^{21} \ \text{{г}}
\]

Теперь, чтобы узнать массу воды, мы должны преобразовать массу молекул водорода в массу молекул воды, зная, что масса одной молекулы воды равна 18 г/моль.

Количество моль молекул водорода:

\[
\text{{Количество моль}} = \frac{{\text{{Масса}}}}{{\text{{молярная масса водорода}}}}
\]

\[
\text{{Количество моль}} = \frac{{6,02 \times 10^{21} \ \text{{г}}}}{{1 \ \text{{г/моль}}}}
\]

\[
\text{{Количество моль}} = 6,02 \times 10^{21}
\]

Количество моль молекул воды:

\[
\text{{Количество моль воды}} = \frac{{\text{{Количество моль}}}}{{2}} \quad \text{{(из соотношения между водородом и водой)}}
\]

\[
\text{{Количество моль воды}} = \frac{{6,02 \times 10^{21}}}{{2}}
\]

\[
\text{{Количество моль воды}} = 3,01 \times 10^{21}
\]

Масса воды:

\[
\text{{Масса воды}} = \text{{Количество моль воды}} \times \text{{молярная масса воды}}
\]

\[
\text{{Масса воды}} = 3,01 \times 10^{21} \ \text{{моль}} \times 18 \ \text{{г/моль}}
\]

\[
\text{{Масса воды}} = 54,18 \times 10^{21} \ \text{{г}}
\]

Округляем результат до трех десятичных знаков:

\[
\text{{Масса воды}} = 54,18 \ \text{{г}}
\]

Таким образом, масса воды, которая прореагировала с барием при образовании 6,02⋅10²¹ молекул водорода, составляет 54,18 грамма.