Давайте решим задачу по шагам.
Дано:
- Реакция: \( 2Cl_2O_7 \rightarrow 2Cl_2 + 7O_2 \)
- Выделилось теплоты: \( 123\, \text{kJ} \)
- Нужно определить объем выделившегося кислорода \( O_2 \).
Шаг 1. Запишем стехиометрию реакции
Из уравнения видно:
- При 2 молях \( Cl_2O_7 \) выделяется 7 молей \( O_2 \).
Шаг 2. Определим, сколько молей кислорода выделяется на 123 кДж теплоты
Для этого нужно понять, какая часть теплоты выделяется при образовании или разложении 1 моля \( O_2 \).
Шаг 3. Найдём мольную теплоту реакции
Исходя из реакции:
- 2 моль \( Cl_2O_7 \) выделяют 123 кДж тепла и образуют 7 моль \( O_2 \).
Тогда: \[ \text{Теплота на 1 моль } O_2 = \frac{123\, \text{kJ}}{7\, \text{моль}} \approx 17.6\, \text{kJ/моль} \]
или наоборот, теплота реакции при разложении 2 моль \( Cl_2O_7 \) дает 123 кДж. Выделение с точки зрения тепла соответствует разложению 2 моль \( Cl_2O_7 \).
Шаг 4. Определим количество молей \( O_2 \)
На 2 моля \( Cl_2O_7 \) выделяется 7 молей \( O_2 \).
Следовательно, при выделении 123 кДж/теплоты выделяется 7 моль \( O_2 \).
Шаг 5. Найдём объем кислорода
Объем газов при указанной температуре и давлении обычные условия (стандартное состояние) можно найти по уравнению:
\[ V = n \times V_m \]
где:
- \( n \) — количество молей газа,
- \( V_m \) — molar volume газа при стандартных условиях (~22,4 л/моль).
Посчитаем объем кислорода:
\[ V_{O_2} = 7\, \text{моль} \times 22.4\, \text{л/моль} = 156,8\, \text{л} \]
Итог:
Объем выделившегося кислорода составляет 156,8 литров.
Ответ: 156,8 (с точностью до десятых).
Если есть дополнительные условия (например, условия температуры и давления), можно уточнить, но при стандартных условиях — это подходящий ответ.