Question

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：3O22O3

(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/mol(保留一位小數(shù))。

(2)將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銅粉的反應器中，充分加熱后，粉末的質量變?yōu)?1.6 g。則原混合氣中臭氧的體積分數(shù)為________。

Answer 1

解析：(1)設有1 mol O2

　　　　　　 3O22O3　Δn

　　　　　　3 mol　2 mol　1 mol

　　　　　0.3 mol　　　　0.1 mol

根據(jù)：＝＝＝35.6 g/mol。

(2)3O22O3　　　　ΔV

  3 體積　2 體積　　1 體積

　 　 　V(L)　　　8－6.5＝1.5 L

V＝3 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%。

答案：(1)35.6　(2)3　(3)50%