Для решения данной задачи, нам необходимо знать химический состав натрия и кислорода, а также учитывать закон сохранения массы в реакциях.
1. Начнем с написания химического уравнения сгорания натрия (Na) в кислороде (O2):
2Na + O2 → 2Na2O
Здесь мы видим, что на каждые 2 молекулы Na (натрия) нам нужна 1 молекула O2 (кислорода), чтобы полностью сгорело. Это соотношение важно для нашего дальнейшего решения.
2. Теперь найдем количество молей натрия в 230 граммах. Для этого воспользуемся молярной массой натрия, которая равна 22,99 г/моль.
Количество молей натрия (n) = масса натрия (m) / молярная масса натрия (M)
n(Na) = 230 г / 22,99 г/моль
Вычисляем:
n(Na) ≈ 10 моль
3. Исходя из уравнения реакции, мы знаем, что для сгорания 2 молекул Na нам требуется 1 молекула O2. Это означает, что для сгорания 10 моль Na нам нужно:
Количество молекул кислорода (O2) = (1 молекула O2 / 2 молекул Na) * 10 моль Na
Вычисляем:
Количество молекул кислорода (O2) ≈ 5 моль
4. Теперь переведем количество молекул кислорода (O2) в массу, используя молярную массу кислорода, равную 32 г/моль.
Масса кислорода (m) = количество молекул кислорода (n) * молярная масса кислорода (M)
m(O2) = 5 моль * 32 г/моль
Вычисляем:
m(O2) = 160 г
Таким образом, для полного сгорания 230 г натрия нам потребуется 160 г кислорода.
5. Наконец, чтобы определить массу воздуха, содержащую эту массу кислорода, нам нужно знать процентное содержание кислорода в воздухе. Согласно данным, кислород составляет около 21% общей массы воздуха.
Масса воздуха (m) = масса кислорода (m(O2)) / процентное содержание кислорода в воздухе
Вычисляем:
m = 160 г / 0,21 ≈ 761 г
Таким образом, масса воздуха, содержащая 160 г кислорода, составляет около 761 г.
решение данной задачи в фото ниже.