7. Какой объём воздуха потребуется для взаимодействия 17,5 г лития, содержащего 20% примесей? В результате реакции получается оксид лития.

Дано: m(смеси) = 17,5 г; примеси — 20%; кислорода в воздухе — около 21% по объёму. Найти: V(воздуха). Расчёт ведём при н. у.

1. Массовая доля чистого лития составляет 100% − 20% = 80%. Тогда m(Li) = 17,5 · 0,80 = 14 г.

2. Уравнение реакции: 4Li + O₂ → 2Li₂O.

3. Количество вещества лития: n(Li) = 14 г ÷ 7 г/моль = 2 моль.

4. По уравнению реакции на 4 моль Li требуется 1 моль O₂, значит n(O₂) = 2 ÷ 4 = 0,5 моль. При н. у. V(O₂) = 0,5 · 22,4 = 11,2 л.

5. Поскольку кислород составляет около 21% объёма воздуха, V(воздуха) = 11,2 ÷ 0,21 ≈ 53,3 л.

Ответ: потребуется примерно 53,3 л воздуха.