Номер 13, страница 51 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

13. Французский химик А. Лавуазье получил кислород термическим разложением оксида ртути(II). Определите объём кислорода (н. у.), выделившегося при разложении 108,5 г оксида ртути(II).

Дано:

$m(HgO) = 108,5 \text{ г}$

Условия: н. у. (нормальные условия)

Найти:

$V(O_2) - ?$

Решение:

1. Составим уравнение реакции термического разложения оксида ртути(II). При нагревании оксид ртути(II) разлагается на простые вещества — ртуть и кислород:

$2HgO \xrightarrow{t} 2Hg + O_2\uparrow$

2. Рассчитаем молярную массу оксида ртути(II) ($HgO$). Для этого используем относительные атомные массы элементов из Периодической системы Д. И. Менделеева, округленные до целых чисел: $Ar(Hg) \approx 201$, $Ar(O) \approx 16$.

$M(HgO) = Ar(Hg) + Ar(O) = 201 + 16 = 217 \text{ г/моль}$

3. Найдем количество вещества (число моль) оксида ртути(II) массой 108,5 г. Количество вещества ($n$) равно отношению массы вещества ($m$) к его молярной массе ($M$):

$n(HgO) = \frac{m(HgO)}{M(HgO)} = \frac{108,5 \text{ г}}{217 \text{ г/моль}} = 0,5 \text{ моль}$

4. Используя уравнение реакции, определим количество вещества кислорода, выделившегося в результате реакции. Согласно уравнению, из 2 моль оксида ртути(II) образуется 1 моль кислорода. Соотношение количеств веществ реагента и продукта равно соотношению их стехиометрических коэффициентов:

$\frac{n(HgO)}{2} = \frac{n(O_2)}{1}$

Отсюда выразим и рассчитаем количество вещества кислорода:

$n(O_2) = \frac{n(HgO)}{2} = \frac{0,5 \text{ моль}}{2} = 0,25 \text{ моль}$

5. Рассчитаем объем кислорода при нормальных условиях (н. у.). При нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) молярный объем любого газа ($V_m$) составляет 22,4 л/моль. Объем газа ($V$) можно найти по формуле:

$V = n \cdot V_m$

Подставим значения для кислорода:

$V(O_2) = n(O_2) \cdot V_m = 0,25 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 5,6 \text{ л}$

Ответ: объем кислорода, выделившегося при разложении 108,5 г оксида ртути(II), составляет 5,6 л.