Question

Помогите решить задачу по химии.Какой объем кислорода используется для горения 14г лития?( С решением).

Answer 1

Ответ:

4Li+O2➡️2Li2O

n(Li)=14/7=2моль

4----------1

2---------х

Х=0.5моль

V(O2) =0.5*22.4=11.2л

Answer 2

Для решения задачи нам понадобятся химические уравнения реакций и знание молекулярных масс соответствующих веществ.

1. Найдем химическое уравнение горения лития: $4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O$

2. Рассчитаем молекулярную массу $Li_2O$: Молекулярная масса $Li$ = 6.94 г/моль (молярная масса лития) Молекулярная масса $O$ = 16.00 г/моль (молярная масса кислорода)

Молекулярная масса $Li_2O$ = 2 * молекулярная масса $Li$ + молекулярная масса $O$ = $2 * 6.94 + 16.00 = 29.88$ г/моль

3. Рассчитаем количество молей $Li$ в 14 г лития: Количество молей $Li$ = масса $Li$ / молярная масса $Li$ = $14 \, \text{г} / 6.94 \, \text{г/моль}$

4. Используя уравнение реакции, установим, что на 4 моли лития требуется 1 моль $O_2$.

5. Таким образом, количество молей $O_2$ = количество молей $Li$ / 4

6. Рассчитаем массу $O_2$ в граммах: Масса $O_2$ = количество молей $O_2$ * молярная масса $O$ = (количество молей $Li$ / 4) * молярная масса $O$

7. Рассчитаем объем $O_2$ при нормальных условиях (0 °C, 1 атм): Используем уравнение состояния идеального газа: $PV = nRT$, где $P$ - давление, $V$ - объем, $n$ - количество молей, $R$ - универсальная газовая постоянная, $T$ - температура в кельвинах.

Объем $O_2$ = $nRT/P$ = (количество молей $O_2$ * $R$ * температура) / $P$

8. Подставим значения и рассчитаем объем $O_2$.

Давление (нормальные условия) $P = 1 \, \text{атм} = 101.325 \, \text{kPa}$ Температура в Кельвинах $T = 273.15 \, \text{K}$ Универсальная газовая постоянная $R = 0.08206 \, \text{L·atm/(K·mol)}$

Теперь приступим к рассчетам.

1. Количество молей $Li$: $\text{Количество молей \(Li\)} = \frac{14 \, \text{г}}{6.94 \, \text{г/моль}} \approx 2.018 \, \text{моль}$

2. Количество молей $O_2$: $\text{Количество молей \(O_2\)} = \frac{\text{Количество молей \(Li\)}}{4} \approx 0.505 \, \text{моль}$

3. Масса $O_2$: $\text{Масса \(O_2\)} = \text{Количество молей \(O_2\)} \times \text{Молярная масса \(O\)} \approx 0.505 \, \text{моль} \times 16.00 \, \text{г/моль} \approx 8.08 \, \text{г}$

4. Объем $O_2$ при нормальных условиях: $\text{Объем \(O_2\)} = \frac{\text{Количество молей \(O_2\)} \times R \times T}{P}$ $\text{Объем \(O_2\)} = \frac{0.505 \, \text{моль} \times 0.08206 \, \text{L·atm/(K·mol)} \times 273.15 \, \text{K}}{101.325 \, \text{kPa}}$ $\text{Объем \(O_2\)} \approx 0.904 \, \text{Л}$

Итак, для горения 14 г лития требуется примерно 0.904 литра кислорода при нормальных условиях.