Понятие о газах. Воздух. Кислород. Горение.

Вариант – 1.

1.Какая масса перманганата калия потребуется для приготовления 500 г 1%-го раствора?

2. Какая масса воды потребуется для электролиза, чтобы получить 448 л (н.у.) кислорода?

3. Напишите уравнения реакций горения серы, калия, алюминия, пропана С3Н8. Подпишите названия продуктов реакции.

4. Вычислите массу фосфора, который потребуется для получения 71 г оксида фосфора (V).

5. Рассчитайте количество вещества и массу кислорода, образовавшегося при разложении 0,6 моль бертолетовой соли, по схеме KClO3 → KCl + O2..

1. Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета массы раствора:

Масса раствора = Масса растворителя + Масса растворенного вещества.

Мы знаем, что 1%-ый раствор содержит 1 г растворенного вещества в 100 г растворителя. Поэтому, чтобы найти массу перманганата калия, мы можем использовать пропорцию:

1 г растворенного вещества / 100 г растворителя = x г растворенного вещества / 500 г растворителя.

Раскрываем пропорцию и решаем уравнение:

1 / 100 = x / 500,
x = 5 г.

Таким образом, для приготовления 500 г 1%-го раствора перманганата калия нам потребуется 5 г перманганата калия.

2. Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение электролиза воды:

2H₂O → 2H₂ + O₂.

Из уравнения видно, что каждые 2 молекулы воды делятся на 2 молекулы водорода (H₂) и 1 молекулу кислорода (O₂). Мы знаем, что объем газа пропорционален количеству вещества по гипотезе Авогадро и состоянию газа. Поэтому, мы можем использовать формулу:

V = nRT/P,

где V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, P - давление.

Мы знаем, что при нормальных условиях (н.у.) объем газа равен 448 л, поэтому:

448 л = nRT/1 атмосфера.
n = (448 л * 1 атмосфера) / RT.

Мы также знаем, что 1 моль газа занимает 22,4 л при н.у., поэтому:

n = (448 л * 1 атмосфера) / (22,4 л * 1 атмосфера/1 моль).
n = 20 моль.

Таким образом, нам потребуется 20 моль воды для получения 448 л (н.у.) кислорода.

3. Уравнения реакций горения:
a) Сера (S) + Кислород (O₂) → Диоксид серы (SO₂).
б) Калий (K) + Кислород (O₂) → Оксид калия (K₂O).
в) Алюминий (Al) + Кислород (O₂) → Оксид алюминия (Al₂O₃).
г) Пропан (С₃Н₈) + Кислород (O₂) → Углекислый газ (CO₂) + Вода (H₂O).

4. Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу массы вещества:

Масса = количество вещества * молярная масса.

Мы знаем, что оксид фосфора (V) имеет массу 71 г. Найдем количество вещества оксида фосфора (V) с помощью уравнения:

P₄O₆ → 2P₂O₃.

Из уравнения видно, что каждая молекула оксида фосфора (V) разлагается на 2 молекулы оксида фосфора (III). Поэтому количество вещества оксида фосфора (V) будет в два раза больше количества вещества оксида фосфора (III):

n(P₄O₆) = 2 * n(P₂O₃).

Мы также знаем, что 1 моль вещества включает в себя количество частиц равное числу Авогадро, поэтому:

n(P₂O₃) = (71 г * 1 моль) / молярная масса оксида фосфора (III).

Таким образом, мы находим количество вещества оксида фосфора (III), а затем используем его, чтобы найти количество вещества оксида фосфора (V) и его массу.

5. Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение разложения бертолетовой соли:

KClO₃ → KCl + O₂.

Из уравнения видно, что каждая молекула бертолетовой соли (KClO₃) разлагается на 1 молекулу хлорида калия (KCl) и 1 молекулу кислорода (O₂). Поэтому количество вещества кислорода будет равно количеству вещества бертолетовой соли.

Мы знаем, что 0,6 моль бертолетовой соли разлагается на 0,6 моль кислорода. Чтобы найти массу кислорода, нам нужно умножить количество вещества кислорода на его молярную массу.

Молярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль.

Таким образом, количество вещества кислорода равно 0,6 моль, а его масса равна:

масса = количество вещества * молярная масса,
масса кислорода = 0,6 моль * 32 г/моль.