Question

Рассчитайте объём озона, образующийся из 320 граммов кислорода

Answer 1

3O2=2O3
n(O2) = 320/32= 10 моль
n(O3) = 10/3*2= 20/3 моль
20/3*22,4≈ 149,3 л
ответ: 149,3 л

Answer 2

Для расчета объема озона, образующегося из 320 граммов кислорода, мы можем использовать закон Дальтона для объемов газовых реакций при постоянном давлении и температуре. Этот закон гласит, что объемы газов, участвующих в химической реакции, пропорциональны их коэффициентам в сбалансированном химическом уравнении.

Сначала определим сбалансированное химическое уравнение для образования озона (O₃) из кислорода (O₂):

2O₂ → 2O₃

Из этого уравнения видно, что два молекулы кислорода (O₂) превращаются в две молекулы озона (O₃). Таким образом, коэффициент пропорциональности равен 2.

Теперь мы можем рассчитать объем озона (O₃), образующегося из 320 граммов кислорода (O₂). Для этого сначала определим молекулярную массу кислорода (O₂) и озона (O₃):

Молекулярная масса O₂ = 2 * молекулярная масса атома кислорода = 2 * 16 г/моль = 32 г/моль Молекулярная масса O₃ = 3 * молекулярная масса атома кислорода = 3 * 16 г/моль = 48 г/моль

Теперь рассчитаем количество молей кислорода в 320 граммах:

Количество молей O₂ = Масса / Молекулярная масса = 320 г / 32 г/моль = 10 молей

Согласно закону Дальтона, коэффициент пропорциональности между молями кислорода и молями озона равен 2, поэтому количество молей озона будет равно:

Количество молей O₃ = 2 * Количество молей O₂ = 2 * 10 моль = 20 молей

Теперь мы можем рассчитать объем озона при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление) с использованием уравнения состояния идеальных газов:

PV = nRT

Где: P - давление (в атмосферах) V - объем (в литрах) n - количество молей R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольК)) T - температура (в Кельвинах)

При стандартных условиях давление (P) равно 1 атмосфере, а температура (T) равна 273 К.

V = (nRT) / P V = (20 моль * 0.0821 латм/(мольК) * 273 K) / 1 атмосфера

V = 450.246 литров

Таким образом, объем озона, образующегося из 320 граммов кислорода при стандартных условиях, составляет приблизительно 450.246 литров.