09年上海高考化学卷30题

问题描述：

30．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：
（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______g/mol
（保留一位小数）。
（2）将8L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L，其中臭氧为_____________L。
（3）实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896L（标准状况）通入盛有20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6g。则原混合气中臭氧的体积分数为__________________。
我要完全的推导过程

方程式（302→2O3）

问题解答：

(1)假设有100g氧气,可知有30g变成了臭氧.还有70g氧气.所以平均摩尔质量为
100/(30/48+70/32)=35.6g/mol
(2)用差量法.由阿附加特罗定律,得摩尔数与体积数成正比.这里为了说明问题和计算方便,设1L=1mol 差量为1.5mol 3O2===2O3 △mol=1
所以 1/1.5=2/臭氧的摩尔数 所以臭氧有3L
（3）0.896L=0.04mol 设氧气xmol 臭氧ymol
可得一个二元一次方程组 x+y=0.04
32X+48Y=1.6（△m为1.6g，增加的是氧元素的质量，而氧元素全部来自氧气和臭氧）
解得 x=y=0.02
所以体积分数为50%