Question

(6分)臭氧层是地球生命的保护神，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：3O₂2O₃。

(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多少？(保留一位小数)。

(2)将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧的体积为多少升？

(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L(标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6 g。则原混合气中臭氧的体积分数为多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）35.6g/mol  （2）3L    （3）0.5

【解析】（1）设氧气的物质的量是1mol，则根据反应式3O₂2O₃可知，生成臭氧是0.2mol，所以混合气的平均摩尔质量为 。

（2）3O₂2O₃       △V

     3       2        1

     3    （8－6.5）

即臭氧的体积为3L。

（3）n(混合气体)＝＝0.04 mol 

设臭氧的体积分数为a，根据氧原子守恒

0．04 mol×a×3＋0.04 mol×(1－a)×2＝

解得a＝0.5