Перекись водорода - отличный антисептик. Для обработки ран взяли 0,34 г пероксида водорода. Сколько л кислорода выделится при разложении данного вещества?
Чтобы решить эту задачу, нужно понимать, что перекись водорода (H₂O₂) разлагается при нагревании или под воздействием катализаторов, выделяя кислород (O₂) и воду (H₂O). Уравнение реакции разложения перекиси водорода выглядит следующим образом:
\[ 2 H_2O_2 \rightarrow 2 H_2O + O_2 \]
Из этого уравнения видно, что из 2 молекул H₂O₂ при разложении образуется 1 молекула O₂.
Теперь давайте рассчитаем, сколько кислорода выделится при разложении 0,34 г пероксида водорода.
Сначала найдем молекулярную массу перекиси водорода. Молекулярная масса H₂O₂:
- Водород (H): 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
- Кислород (O): 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
- Общая молекулярная масса H₂O₂ = 2 + 32 = 34 г/моль.
Теперь найдем, сколько молей H₂O₂ содержится в 0,34 г: \[ n(H_2O_2) = \frac{m}{M} = \frac{0,34 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}} = 0,01 \, \text{моль}. \]
В соответствии с уравнением реакции, из 2 моль H₂O₂ образуется 1 моль O₂. Следовательно, из 0,01 моль H₂O₂ получится: \[ n(O_2) = \frac{0,01 \, \text{моль}}{2} = 0,005 \, \text{моль}. \]
Чтобы узнать объем газа при стандартных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм), используем закон Авогадро. При стандартных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. \[ V(O_2) = n(O_2) \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,005 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 0,112 \, \text{л}. \]
Таким образом, при разложении 0,34 г пероксида водорода выделится примерно 0,112 литра кислорода.
