Придумайте и решите задачу на нахождение объема кислорода н.у выделившегося при каталитическом разложении пероксида водорода H2O2
Конечно! Рассмотрим задачу на нахождение объема кислорода, выделившегося при каталитическом разложении перекиси водорода (H₂O₂).
Условие задачи:
При каталитическом разложении 50 г перекиси водорода H₂O₂ выделяется кислород (O₂). Найдите объем выделившегося кислорода при нормальных условиях (н.у.), если каталитическое разложение происходит по следующему уравнению реакции:
\[ 2 H₂O₂ (l) \rightarrow 2 H₂O (l) + O₂ (g) \]
Решение:
Записать уравнение реакции:
\[ 2 H₂O₂ (l) \rightarrow 2 H₂O (l) + O₂ (g) \]
Определить молекулярные массы:
- Молекулярная масса H₂O₂: \( 2 \cdot 1 + 16 = 34 \, \text{г/моль} \)
- Молекулярная масса O₂: \( 2 \cdot 16 = 32 \, \text{г/моль} \)
Рассчитать количество вещества H₂O₂:
\[ n_{H₂O₂} = \frac{m_{H₂O₂}}{M_{H₂O₂}} = \frac{50 \, \text{г}}{34 \, \text{г/моль}} \approx 1.47 \, \text{моль} \]
Определить количество выделившегося O₂:
Из уравнения реакции видно, что 2 моль H₂O₂ дают 1 моль O₂. Таким образом, количество кислорода, выделившегося из 1.47 моль H₂O₂:
\[ n_{O₂} = \frac{1}{2} n_{H₂O₂} = \frac{1}{2} \cdot 1.47 \approx 0.735 \, \text{моль} \]
Рассчитать объем O₂ при нормальных условиях (н.у.):
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 л. Соответственно, объем выделившегося кислорода:
\[ V_{O₂} = n_{O₂} \cdot V_m = 0.735 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} \approx 16.48 \, \text{л} \]
Ответ: Объем выделившегося кислорода при каталитическом разложении 50 г перекиси водорода составляет aproximadamente 16.48 литров.
