臭氧层是地球生命的保护伞,臭氧比氧气具有更强的氧化性.实验室可将氧气通过
臭氧层是地球生命的保护伞,臭氧比氧气具有更强的氧化性.实验室可将氧气通过
高压放电管来制取臭氧：
（1）若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧,所得混合气的平均摩尔质量为______g/mol
（保留一位小数）.
（2）将8L氧气通过放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5L,其中臭氧为_____________L.
（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896L（标准状况）通入盛有20.0g铜粉的反应器中,充分加热后,粉末的质量变为21.6g.则原混合气中臭氧的体积分数为__________________.
能不能给个特特特详细的过程,说的越清楚越好,谢谢了.
(1)不妨设开始时的氧气为1mol,反应后其中的1*30% = 0.3mol转化为臭氧(剩下0.7mol氧气):
3O2 = 2O3
3 2
0.3 0.2
即生成0.2mol臭氧
混合气的平均摩尔质量为:(32*0.7 + 0.2*48)/(0.7+0.2) = 35.6 g/mol
(2)体积比等于物质的量之比.设8L氧气中x升转化为臭氧
3O2 = 2O3
3 2
x 2x/3
即生成2x/3 升臭氧(原状况)
(8-x) + 2x/3 = 6.5
x = 4.5
生成2*4.5/3 = 3升臭氧
(3)混合气体物质的量 = 0.896/22.4 = 0.0400 mol,远小于 20.0/63.5 = 0.31mol Cu,显然铜过量.
充分加热:
Cu + O3 = CuO + O2
2Cu + O2 = 2CuO
即最终二者完全与铜反应,增加的质量(21.6-20.0 = 1.6g)来自氧元素,相当于氧原子物质的量=1.6/16 = 0.100 mol,均来自氧气和臭氧的混合气体.
设氧气和臭氧的混合气体中臭氧的物质的量为a mol,氧气的物质的量为0.04 -a mol,共含氧原子物质的量:
3a + 2(0.04 -a) = 0.100
a = 0.02 mol
臭氧的体积= 0.02*22.4 = 0.448 L,体积分数=0.448/0.896= 50%*是乘号