2. При нагревании, пероксид водорода разлагается с выделением кислорода по следующей реакции: 2H2O2 = 2H2O

Тема: Кинетика реакций и скорость реакции

Описание: Кинетика реакций изучает скорость процессов и механизмы, по которым протекают химические реакции. Скорость реакции определяется изменением концентрации реагентов или продуктов в единицу времени.

В данной задаче нам нужно вычислить среднюю скорость реакции разложения пероксида водорода (Н2О2) и объем выделившегося кислорода (О2) за заданный период времени и исходные условия.

Сначала найдем количество H2O2, которое распалось за 2,5 часа. Так как половина вещества распалась, то осталось 0,156 моль/л * 0,5 = 0,078 моль/л.

Средняя скорость реакции разложения можно вычислить, разделив изменение концентрации на изменение времени: 0,078 моль/л / 2,5 часа = 0,0312 моль/л-ч.

Чтобы найти объем выделившегося кислорода (О2), необходимо знать, что объем газа пропорционален количеству вещества: V(О2) = 0,078 моль/л * 22,4 л/моль = 1,7472 л.

Однако, мы должны привести объем к нормальным условиям (0°C и 1 атм). Используем формулу газовой стандартной температуры и давления (Идеальный газовый закон): V(О2) * (P/RT), где P - давление, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Конечный ответ: 5,2 * 10^-2 моль/л-мин (округлено до двух знаков после запятой) для средней скорости реакции разложения и 0,87 л (округлено до двух знаков после запятой) для объема выделившегося кислорода при нормальных условиях.

Совет: При изучении кинетики реакций рекомендуется разобраться с понятиями скорости реакции, молекулярной структурой веществ и их взаимодействиями. Практикуйтесь в решении задач, чтобы улучшить понимание теоретического материала.

Дополнительное упражнение: Изначальная концентрация реагента составляет 0,2 моль/л, а половина его распалась за 1 час. Найдите среднюю скорость реакции разложения в моль/л-ч и объем выделившегося продукта, если известно, что 1 моль вещества при нормальных условиях занимает объем 24 л.