Номер 9, страница 34 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

9. Какой объём кислорода (н. у.) образуется при полном разложении 120 г пероксида водорода?

Дано:

$m(H_2O_2) = 120$ г

Условия нормальные (н. у.), при которых молярный объём газа $V_m = 22,4$ л/моль.

Найти:

$V(O_2)$ — ?

Решение:

1. Составим уравнение химической реакции разложения пероксида водорода ($H_2O_2$):

$2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2\uparrow$

2. Вычислим молярную массу пероксида водорода, используя относительные атомные массы элементов из Периодической таблицы Д. И. Менделеева: $Ar(H) = 1$, $Ar(O) = 16$.

$M(H_2O_2) = 2 \cdot Ar(H) + 2 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 1 + 2 \cdot 16 = 34$ г/моль.

3. Найдем количество вещества (число молей) пероксида водорода, содержащегося в 120 г:

$\nu(H_2O_2) = \frac{m(H_2O_2)}{M(H_2O_2)} = \frac{120 \text{ г}}{34 \text{ г/моль}} \approx 3,5294$ моль.

4. По уравнению реакции определим количество вещества кислорода, которое образуется при разложении. Согласно стехиометрическим коэффициентам, из 2 моль $H_2O_2$ образуется 1 моль $O_2$. Следовательно, количество вещества кислорода будет в два раза меньше количества вещества пероксида водорода:

$\nu(O_2) = \frac{1}{2} \cdot \nu(H_2O_2) = \frac{1}{2} \cdot \frac{120}{34} \text{ моль} = \frac{60}{34} \text{ моль} \approx 1,7647$ моль.

5. Зная количество вещества кислорода, рассчитаем его объём при нормальных условиях (н. у.), используя значение молярного объёма газа $V_m = 22,4$ л/моль:

$V(O_2) = \nu(O_2) \cdot V_m = \frac{60}{34} \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} \approx 39,53$ л.

Ответ: при полном разложении 120 г пероксида водорода образуется 39,53 л кислорода.