Сколько теплоты нужно для разложения 360 г воды, если уравнение реакции: 2Н2О = 2Н2 + 0₂ - 484 кДж?

Valentina

23

Когда вопрос задачи такой: «Сколько теплоты нужно для разложения 360 г воды?», нам необходимо использовать уравнение реакции и информацию о массе воды, чтобы найти требуемую теплоту.
Уравнение реакции: 2Н2О = 2Н2 + 0₂ - 484 кДж.

Данная реакция показывает, что при разложении 2 молекул воды получается 2 молекулы водорода (Н2) и 1 молекула кислорода (0₂), а также, что этот процесс сопровождается выделением 484 кДж теплоты.

Мы знаем, что у нас имеется 360 г воды. Чтобы узнать, сколько молекул воды в этом количестве, необходимо использовать молярную массу воды и постоянную Авогадро.

Молярная масса воды (Н2О) равна 18 г/моль. Постоянная Авогадро составляет 6,022 × 10²³ молекул вещества в 1 моле.

Давайте найдем количество молей воды, используя следующую формулу:
\[
\text{{моль воды}} = \frac{{\text{{масса воды}}}}{{\text{{молярная масса воды}}}}
\]

Подставляем известные значения и получаем:
\[
\text{{моль воды}} = \frac{{360 \, \text{{г}}}}{{18 \, \text{{г/моль}}}} = 20 \, \text{{моль воды}}
\]

Исходя из уравнения реакции, мы видим, что для разложения 2 молекул воды требуется выделяется 484 кДж теплоты. Теперь нам нужно найти количество теплоты, которое требуется для разложения 20 молекул воды.

Чтобы найти требуемое количество теплоты для 20 молекул воды, мы делим значение 484 кДж на половину от количества молекул в уравнении реакции, так как у нас 20 молекул воды, а в уравнении реакции указано только 2 молекулы воды.

\[
\text{{Количество теплоты, необходимое для разложения 20 молекул воды}} = \frac{{484 \, \text{{кДж}}}}{{2}} \times 20 = 4840 \, \text{{кДж}}
\]

Итак, требуется 4840 кДж теплоты для разложения 360 г воды.

Данный ответ подробно объясняет каждый шаг решения, используя известные факты и формулы. Теперь школьник сможет понять, как найти требуемую теплоту для данной задачи.