Какой объем кислорода, измеренный в литрах, может быть выделим из 40 г перекиси водорода (Н2О2) при 20°С и давлении

Предмет вопроса: Количественные расчеты в химии.

Объяснение: Для решения данной задачи нам понадобятся знания о химических реакциях и использовании стехиометрических коэффициентов. Перекись водорода (Н2О2) разлагается на воду (H2O) и кислород (O2) согласно реакции:

2H2O2 → 2H2O + O2

Реакция показывает, что каждые 2 молекулы перекиси водорода образуют 1 молекулу кислорода. Для расчета объема кислорода, выделенного из 40 г перекиси водорода, необходимо сначала найти количество вещества перекиси водорода в молях, используя молярную массу.

Молярная масса перекиси водорода (Н2О2) составляет примерно 34 г/моль.

Масса перекиси водорода = 40 г

Количество вещества перекиси водорода (в молях) = масса перекиси водорода / молярная масса

Количество вещества перекиси водорода = 40 г / 34 г/моль ≈ 1,18 моль

Так как стехиометрический коэффициент между перекисью водорода и кислородом равен 1:1, то количество вещества кислорода также будет равно 1,18 моль.

Теперь можно использовать формулу идеального газа, чтобы найти объем кислорода:

V = (n * R * T) / P

V - объем

n - количество вещества

R - универсальная газовая постоянная (8,31 л⋅кПа/(моль⋅К))

T - температура в Кельвинах

P - давление в кПа

В данной задаче температура составляет 20°С, что равно 293 К, а давление - 100 кПа.

V = (1,18 моль * 8,31 л⋅кПа/(моль⋅К) * 293 К) / 100 кПа ≈ 28 литров

Таким образом, объем кислорода, выделяемый из 40 г перекиси водорода при указанных условиях, составляет примерно 28 литров.

Совет: Чтобы лучше понять и решать задачи по химии, важно изучать стехиометрию, особенно умение использовать молярные коэффициенты. Также рекомендуется подробно изучить формулу идеального газа, чтобы легче решать задачи, связанные с объемами газов.

Закрепляющее упражнение: Какой объем кислорода (в литрах) будет получен при разложении 56 г перекиси водорода (Н2О2) при температуре 25°С и давлении 120 кПа? (Молярная масса перекиси водорода - 34 г/моль)