Bài 5 trang 166 SGK Hóa học 10 Nâng cao

Có hỗn hợp khí oxi và ozon. Sau một thời gian, ozon bị phân hủy hết, ta thu được 1 chất khí duy nhất có thể tích tăng thêm 2%.

Hãy xác định thành phần phần trăm theo thể tích của hỗn hợp khí ban đầu. Biết các thể tích khí thu được đo ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất.

Giải

Đặt số mol O₂ ban đầu và số mol O₃ ban đầu lần lượt là a mol và b mol.

Xét 1 mol hỗn hợp \( \Rightarrow a + b = 1\)

\(\eqalign{  & 2{O_3}\,\, \to \,\,3{O_2}  \cr  & \,\,b\,\,\,\,\, \to \,\,\,1,5b \cr} \)

Vì O₃ đã bị phân hủy hết nên sau phản ứng:

O₂ (a + 1,5b) (mol)

Số mol khí tăng thêm: (a + 1,5b) – (a + b) = 0,5b mol

Theo đề bài:

%V_{tăng thêm} = \({{0,5b.100} \over {\left( {a + b} \right)}} = 2 \Rightarrow b = 0,04 \Rightarrow a = 0,94\)

Thành phần phần trăm thể tích các khí trong hỗn hợp đầu

\(\% {V_{{O_3}}} = {{0,04.100} \over 1} = 4\% ,\% {V_{{O_2}}} = 96\% \)