【題目】臭氧層是地球生命的保護神,臭氧比氧氣具有更強的氧化性。實驗室可將氧氣通過高壓放電管來制取臭氧:3O2放電,2O3。

(1)若在上述反應中有30%的氧氣轉化為臭氧,所得混合氣的平均摩爾質量為________g·mol1(保留一位小數(shù))。

(2)8 L氧氣通過放電管后,恢復到原狀況,得到氣體6.5 L,其中臭氧為________L。

(3)實驗室將氧氣和臭氧的混合氣體0.896 L(標準狀況)通入盛有20.0 g銅粉的反應容器中,充分加熱后,粉末的質量變?yōu)?/span>21.6 g。則原混合氣中臭氧的體積分數(shù)為多少?(寫出計算過程)___________

【答案】 35.6 3 加熱條件下,O3、O2都能和銅粉反應,故粉末增加的質量即為O2和O3的總質量。設混合氣體中含有O2 x mol,含有O3 y mol,則有解得所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。

【解析】(1)設有1 mol O2。

3O2  2O3   Δn

3 mol    2 mol  1 mol

0.3 mol       0.1 mol

根據(jù):35.6 g·mol-1

(2) 3O2    2O3      ΔV

 3體積     2體積     1體積

        V(L)    8-6.5=1.5 L

V3 L。

(3)加熱條件下,O3、O2都能和銅粉反應,故粉末增加的質量即為O2和O3的總質量。設混合氣體中含有O2 x mol,含有O3 y mol,

則有

解得

所以混合氣體中臭氧的體積分數(shù)為50%。

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