Question

Какой объем кислорода (н.у.) можно получить при разложении пероксида водорода массой 170 г? Запишите уравнение реакции, формулы, которые использовались для расчета, все расчеты с указанием единиц измерения физических величин.

Answer 1

Пероксид водорода (окислительно-востановительная реакция) - H²O² (Коэффиценты снизу)

Масса H - 1 грамм, 1*2=2г(H²)

Масса O - 16 грамм, 16*2=32г(O²)

2+32=34г/моль(H²O²)

170г:34г/моль=5 моль

5 Моль * 22,4=112 литров.

Answer 2

Давайте рассмотрим реакцию разложения пероксида водорода (H₂O₂):

\[2H₂O₂ \rightarrow 2H₂O + O₂\]

Это уравнение показывает, что при разложении одной молекулы пероксида водорода образуется одна молекула воды и одна молекула кислорода. Масса кислорода равна массе молекулы \(O₂\), которая состоит из двух атомов кислорода.

Масса молекулы кислорода (O₂) равна примерно 32 г/моль.

Теперь давайте рассчитаем количество молекул кислорода, которое образуется из 170 г пероксида водорода. Для этого нужно определить количество молей пероксида водорода и затем использовать соотношение с уравнением реакции:

Масса молекулы \(H₂O₂\) (пероксида водорода) равна примерно 34 г/моль.

\[\text{Количество молей } H₂O₂ = \frac{\text{Масса пероксида водорода}}{\text{Масса молекулы } H₂O₂} = \frac{170 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}}\]

Теперь, используя коэффициенты в уравнении реакции, мы видим, что каждая моль пероксида водорода разлагается на одну моль \(O₂\).

Таким образом, количество молекул \(O₂\) равно количеству молекул \(H₂O₂\).

Теперь рассчитаем массу \(O₂\):

\[\text{Масса } O₂ = \text{Количество молекул } O₂ \times \text{Масса молекулы } O₂\]

\[= \text{Количество молекул } H₂O₂ \times \text{Масса молекулы } O₂\]

Теперь, зная массу \(O₂\), мы можем рассчитать объем кислорода при нормальных условиях (н.у.), используя уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где: - \(P\) - давление (стандартное давление для н.у. - 1 атмосфера), - \(V\) - объем, - \(n\) - количество молекул (молей), - \(R\) - универсальная газовая постоянная (0.0821 л⋅атм/(моль⋅К)), - \(T\) - температура в кельвинах.

Объем кислорода можно рассчитать:

\[V = \frac{nRT}{P}\]

Теперь у нас есть все необходимые данные для решения задачи. Выполним расчеты:

1. Рассчитаем количество молекул \(H₂O₂\). 2. Рассчитаем количество молекул \(O₂\). 3. Рассчитаем массу \(O₂\). 4. Рассчитаем объем \(O₂\) при нормальных условиях.

Пожалуйста, дайте мне знать, если нужны дополнительные пояснения по какому-то этапу.