Определите массу разложившейся натриевой селитры, при этом образовалось 3,01⋅1022 молекул кислорода. При выполнении

Звёздочка

59

Давайте решим задачу по определению массы разложившейся натриевой селитры. Нам дано, что образовалось 3,01⋅10²² молекул кислорода. Для решения задачи нам необходимо использовать стехиометрию химической реакции разложения натриевой селитры.

Сперва, давайте определим молекулярную формулу натриевой селитры (NaNO₃). В натриевой селитре есть один атом натрия (Na), один атом азота (N) и три атома кислорода (O).

Согласно балансированной химической реакции разложения натриевой селитры:
\[2NaNO₃ \rightarrow 2NaNO₂ + O₂\]

Мы видим, что каждая молекула натриевой селитры разлагается на две молекулы нитрита натрия (NaNO₂) и одну молекулу кислорода (O₂).

Теперь нам необходимо определить количество молекул натриевой селитры, соответствующее 3,01⋅10²² молекулам кислорода. Для этого мы проведем преобразования:

\(\text{Количество молекул NaNO₃} = \frac{\text{Количество молекул O₂}}{2} = \frac{3.01 \times 10²²}{2}\)

Вычислим это:

\(\text{Количество молекул NaNO₃} = 1.505 \times 10²²\)

Теперь, чтобы найти массу разложившейся натриевой селитры, мы будем использовать молярную массу и формулу:

\(\text{Масса NaNO₃} = \text{Количество молекул NaNO₃} \times \text{Молярная масса NaNO₃}\)

Теперь найдем молярную массу NaNO₃. Молярная масса натриевой селитры состоит из атомов натрия (Na), азота (N) и кислорода (O).

Молярная масса NaNO₃ = (Масса Na + Масса N + 3 × Масса O)

Масса Na = 22,99 г/моль (значение атомной массы натрия)
Масса N = 14,01 г/моль (значение атомной массы азота)
Масса O = 16,00 г/моль (значение атомной массы кислорода)

Подставим значения и выполним вычисления:

Молярная масса NaNO₃ = (22,99 + 14,01 + 3 × 16,00) г/моль = 85,00 г/моль

Теперь, используя найденное количество молекул NaNO₃ и молярную массу, вычислим массу разложившейся натриевой селитры:

\(\text{Масса NaNO₃} = 1.505 \times 10^{22} \times 85,00\) г

Вычислим это:

\(\text{Масса NaNO₃} = 1.279 \times 10^{24}\) г

Таким образом, масса разложившейся натриевой селитры составляет 1.279 × 10²⁴ г. Ответ округляется до 2-х знаков после запятой, поэтому окончательный ответ равен 1.28 × 10²⁴ г.