Какое количество водорода содержалось в исходной смеси газов, если при сгорании смеси этана и водорода объемом
Какое количество водорода содержалось в исходной смеси газов, если при сгорании смеси этана и водорода объемом 560 дм3 выделилось 26250 кдж теплоты?
04.12.2023 04:24
Инструкция: Для решения данной задачи нужно использовать закон Гей-Люссака или стехиометрию химических реакций. Первым шагом следует записать уравнение сгорания исходной смеси газов, а именно этана (C2H6) и водорода (H2). Уравнение будет выглядеть следующим образом:
C2H6 + 7/2 O2 → 2CO2 + 3H2O
Из уравнения видно, что каждый молекула этана сгорает полностью, превращаясь в две молекулы CO2 и три молекулы H2O. Таким образом, соотношение между количеством исходного вещества этана и количеством образовавшегося водорода составляет 1:3.
Для нахождения количества водорода можно использовать пропорцию. Пусть x обозначает число моль водорода, а y обозначает число моль этана. Тогда мы можем записать следующую пропорцию:
1/3 = x / y
Перепишем данное соотношение в виде уравнения:
3x = y
Теперь мы можем использовать уравнение Гей-Люссака, которое связывает объемные доли и числа молей газов:
V1/n1 = V2/n2
Подставляя известные значения, получим:
560 дм3 / y = 26250 кдж / 2
Решив данное уравнение относительно y, найдем значение для y:
y = (560 дм3 * 2) / (26250 кдж)
y = 0,0427 дм3/кдж
Итак, исходная смесь газов содержала 0,0427 дм3 этана. Чтобы найти количество водорода, умножим данное значение на 3:
x = 0,0427 дм3/кдж * 3
x = 0,1281 дм3/кдж
Таким образом, количество водорода в исходной смеси газов составляет 0,1281 дм3/кдж.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные концепции закона Гей-Люссака и стехиометрии химических реакций. Регулярное практикование нахождения количества вещества в смеси газов поможет вам лучше усвоить данную тему.
Задание: При сгорании 2 моль этана и водорода образуется 10 моль воды. Какое количество водорода принимало участие в реакции?