Question

Какой объем газа выделится при разложении 300г нитрата лития, содержащего 20% примесей?

Answer 1

Вот держи надеюсь правильно

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте определим химическую формулу нитрата лития (LiNO₃). Согласно данной формуле, одна молекула нитрата лития распадается на одну молекулу оксида лития (Li₂O), азота (N₂) и кислорода (O₂).

Химическое уравнение для реакции разложения нитрата лития выглядит следующим образом:

\[4\text{LiNO}_3 \rightarrow 2\text{Li}_2\text{O} + 4\text{N}_2 + 5\text{O}_2.\]

Теперь, давайте определим количество молекул нитрата лития в 300 г, учитывая, что нитрат лития содержит 20% примесей:

\[ \text{Масса чистого LiNO}_3 = 0.8 \times 300 \, \text{г} = 240 \, \text{г}.\]

Молярная масса нитрата лития (LiNO₃) равна примерно 68 г/моль. Таким образом, количество молекул нитрата лития можно определить следующим образом:

\[ \text{Молекулы} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{240 \, \text{г}}{68 \, \text{г/моль}} \approx 3.53 \, \text{моль}.\]

Теперь мы знаем, что каждая моль нитрата лития разлагается на 4 молекулы N₂. Таким образом, количество молекул азота (N₂) равно:

\[ \text{Молекулы } N_2 = 4 \times 3.53 \, \text{моль} \approx 14.12 \, \text{моль}.\]

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы определить объем газа:

\[ PV = nRT,\]

где: - \(P\) - давление (предположим, 1 атмосфера), - \(V\) - объем газа, - \(n\) - количество молекул газа (в молях), - \(R\) - универсальная газовая постоянная (примерно 0.0821 л∙атм/(моль∙К)), - \(T\) - температура (в кельвинах).

Давайте предположим, что температура составляет 298 K. Тогда:

\[ V = \frac{nRT}{P} = \frac{14.12 \, \text{моль} \times 0.0821 \, \text{л}\cdot\text{атм}/(\text{моль}\cdot\text{К}) \times 298 \, \text{К}}{1 \, \text{атм}} \approx 342 \, \text{л}.\]

Таким образом, при разложении 300 г нитрата лития объем азота (N₂), выделенного при стандартных условиях (1 атмосфера давления и 298 K), составит примерно 342 л.