4-46. Вычислите массу 3%-ного раствора пероксида водорода, при каталитическом разложении которого получится 11,2 л (н.у.) кислорода.

Решение:

Запишем уравнение реакции разложения пероксида водорода:

$$2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$$

Объем кислорода равен 11,2 л. Количество вещества O2 = V/Vm = 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль.

Из уравнения реакции видно, что для получения 1 моль O2 необходимо 2 моль H2O2. Значит, для получения 0,5 моль O2 необходимо 2*0,5 = 1 моль H2O2.

Молярная масса H2O2 = 2*1 + 2*16 = 34 г/моль. Масса H2O2 = n * M = 1 моль * 34 г/моль = 34 г.

3% - это массовая доля пероксида водорода в растворе, то есть 3 г H2O2 содержится в 100 г раствора. Пусть x - масса раствора, тогда 0,03*x = 34 г.

Масса раствора x = 34 г / 0,03 = 1133,33 г.

Ответ: 1133,33 г