ичество кислорода 0,6 моль.
Найдем условно массы каждого газа в составе 1 моль смеси:
Ответ:
Объяснение:
в эвдиометре сожгли 100 мл смеси водорода, метана и кислорода. после конденсации водяного пара и приведении газа к начальным условиям объём оброзовавшейся смеси оказался равным 35 мл. после поглощения углекислого газа щолочью объём остатка, в котором загоралась тлеющая лучинка, стал равным 25 мл. определите состав взятой смеси в % по объёму и в % по массе.
Не простая задача.
Проще всего вычислить объем метана. По условию задачи остаток
непрореагировавшего кислорода равен 25 мл. Тогда объем образовавшегося углекислого газа равен 35 - 25 = 10 мл.
Используя закон объемных отношений пишем уравнение горения метана: 10 мл 20 мл 10 мл 20 мл
СН₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O (пар) (уравнение 1)
Обозначим объем водорода в составе смеси через х, объем метана через у, а объем кислорода через z
Тогда х + у + z = 100 мл (уравнение 2)
значение у = 10мл
Запишем уравнение горения водорода в общем виде
х + 0,5 х х
Н₂ + 0,5 О₂ = Н₂О (пар)
Объем кислорода в составе смеси складывается из следующих величин: 25 мл (остаток) + 20 мл (затрачено на горение метана) + 0,5 х (объем кислорода затраченный на горение водорода)
z = 25 + 20 + 0,5 x
Теперь в уравнение 2 переносим все известные и неизвестные значения:
х + 10 + 25 + 20 + 0,5 x = 100
Упрощаем это уравнение 1,5 х = 45 и решаем его х = 30 мл
Напомним х - это объем водорода.
Тогда V(H₂) = 30 мл V(CH₄) = 10 мл V(O₂) = 60 мл
Тогда объемный состав смеси равен
φ(H₂) = 30% φ(СH₄) = 10% φ(О₂) = 60%
Для нахождения массовой доли каждого компонента примем условно количество всей газовой смеси равным 1 моль
Тогда количество водорода будет равно 0,3 моль, количество метана равно 0,1 моль, количество кислорода 0,6 моль.
Найдем условно массы каждого газа в составе 1 моль смеси:
m(H₂) = 0,3 × 2 г/моль = 0,6 г
m(СН₄) = 0,1 × 16 г/моль = 1,6 г
m(О₂) = 0,6 × 32 г/моль = 19,2 г
Масса всей газовой смеси составит 0,6 + 1,6 + 19,2 = 21,4 г
ω(Н₂) = 2,80 % ω (СН₄) = 7,48% ω(О₂) = 89,72%