Rozwiązanie:

W celu ustalenia, jaką objętość (w warunkach normalnych) bezbarwnego gazu - tlenu, wydzieliło się, należy obliczyć, ile moli nadtlenku wodoru bierze udział w reakcji, ponieważ to on jest substratem, z którego produktem jest tlen:

$2\mathrm{Ag}{}^{+}+\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}{}_2+2\mathrm{OH}{}^{-}\to 2\mathrm{Ag}+\mathrm{O}{}_2+2\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}$

Przeliczmy stężenie procentowe z treści zadania na stężenie molowe:

$C_m=\frac{C_p\cdot d}{M\cdot 100\%}$, gdzie

C_m - stężenie molowe [mol/dm³],

C_p - stężenie procentowe [%],

d - gęstość roztworu [g/dm³],

M - masa molowa [g/mol].

Aby jednostka się zgadzała, należy z zadania przeliczyć gęstość z 1,11 g/cm³ na 1110 g/dm^3_.

^{_{$C_m=\frac{30\%\cdot 1110\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}}{34\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}\cdot 100\%}=9,79\mathrm{mol}/\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3$}}

Przeliczamy na liczbę moli:

^{_{$n=C_m\cdot V$}},gdzie

n - liczba moli [mol],

V - objętość roztworu [dm³].

$\text{n}=9,79\mathrm{mol}/\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\cdot 0,025\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=0,245\text{mol}$

Z równania reakcji wynika, że z jednego mola nadtlenku wodoru powstaje 1 mol tlenu. A więc, z 0,245 mol H₂O₂, powstaje 0,245 mol O₂.

W warunkach normalnych (t=273,15 K, p=1013,25 hPa), 1 mol gazu zajmuję objętość 22,4 dm³. Obliczmy, zatem jaką objętość zajmie 0,245 mol tlenu:

$\begin{array}{ccc}1\text{mol}\mathrm{O}{}_2& -& 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\\ 0,245\text{mol}\mathrm{O}{}_2& -& \text{x}\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\end{array}$

$\text{x}=\frac{0,245\mathrm{mol}\cdot 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}{1\mathrm{mol}}=5,49\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3\mathrm{O}{}_2$

Odpowiedź: W trakcie przeprowadzonego doświadczenia, wydzieliło się 5,49 dm³ tlenu (warunki normalne).