Дано:
- Масса 30%-го раствора пероксида водорода = 25 г
- Концентрация раствора пероксида водорода = 30%
Найти:
- Объем кислорода, который можно получить при каталитическом разложении.
Решение:
1. Найдем массу пероксида водорода в растворе:
Масса пероксида водорода = 25 г * 0.30 = 7.5 г
2. Реакция разложения пероксида водорода:
2 H2O2 → 2 H2O + O2
3. Найдем молекулярную массу пероксида водорода (H2O2):
Молекулярная масса H2O2 = (2 * 1) + (2 * 16) = 2 + 32 = 34 г/моль
4. Определим количество молей пероксида водорода:
Количество молей H2O2 = масса / молекулярная масса
Количество молей H2O2 = 7.5 г / 34 г/моль ≈ 0.220 моль
5. По уравнению реакции 2 моля H2O2 дают 1 моль O2. Следовательно, 0.220 моль H2O2 даст:
Количество молей O2 = 0.220 моль / 2 = 0.110 моль
6. Используем идеальный газовый закон для определения объема кислорода при нормальных условиях (0°C и 1 атм). Один моль газа занимает 22.4 литра:
Объем кислорода = количество молей O2 * 22.4 л/моль
Объем кислорода = 0.110 моль * 22.4 л/моль ≈ 2.464 литра
Ответ:
Объем кислорода, который можно получить, составляет примерно 2.464 литра.