Номер 9, страница 103 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

9. Термохимическое уравнение реакции разложения воды на простые вещества: $2H_2O_{(г)} = 2H_{2(г)} + O_{2(г)} - 484 \text{ кДж}$. Сколько теплоты надо затратить для разложения 90 г газообразной воды?

Дано:

Термохимическое уравнение: $2H_2O_{(г)} = 2H_2_{(г)} + O_2_{(г)} - 484 \text{ кДж}$

Масса газообразной воды: $m(H_2O) = 90 \text{ г}$

$m(H_2O) = 90 \text{ г} = 0.09 \text{ кг}$

$Q = 484 \text{ кДж} = 484000 \text{ Дж}$

Найти:

Количество теплоты для разложения 90 г воды: $Q_x - ?$

Решение:

1. Из термохимического уравнения следует, что для разложения 2 моль газообразной воды ($H_2O$) необходимо затратить 484 кДж теплоты. Знак "минус" в уравнении указывает на то, что реакция эндотермическая, то есть идет с поглощением теплоты.

2. Рассчитаем молярную массу воды ($H_2O$), используя относительные атомные массы элементов из периодической таблицы Д.И. Менделеева: $Ar(H) \approx 1$, $Ar(O) \approx 16$.

$M(H_2O) = 2 \cdot Ar(H) + Ar(O) = 2 \cdot 1 + 16 = 18 \text{ г/моль}$.

3. Найдем количество вещества (число моль) в 90 г воды по формуле $n = \frac{m}{M}$:

$n(H_2O) = \frac{90 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 5 \text{ моль}$.

4. Составим пропорцию, чтобы найти количество теплоты ($Q_x$), необходимое для разложения 5 моль воды.

При разложении 2 моль $H_2O$ поглощается 484 кДж теплоты.

При разложении 5 моль $H_2O$ поглощается $Q_x$ кДж теплоты.

$\frac{2 \text{ моль}}{484 \text{ кДж}} = \frac{5 \text{ моль}}{Q_x}$

5. Решим пропорцию относительно $Q_x$:

$Q_x = \frac{5 \text{ моль} \cdot 484 \text{ кДж}}{2 \text{ моль}} = 2.5 \cdot 484 \text{ кДж} = 1210 \text{ кДж}$.

Ответ: для разложения 90 г газообразной воды надо затратить 1210 кДж теплоты.