Сколько вещества серосодержащего соединения образовалось, если в реакцию горения вступил кислород объёмом 6,72
Сколько вещества серосодержащего соединения образовалось, если в реакцию горения вступил кислород объёмом 6,72 л и сероводород объёмом 4,48 л? Ответ округлите до десятых.
28.11.2023 00:47
Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать соотношение между объёмом газов и их количеством вещества. Для этого нам необходимо знать объём кислорода и сероводорода и правила соотношения объемов и мольных долей газов в реакции горения.
В химии принято использовать объёмы газов при нормальных условиях (0°С и 1 атм), так как они пропорциональны количеству вещества (молям).
Мольное соотношение в данной реакции:
S_2H_2 + O_2 → SO_2 + H_2O
Так как мольное соотношение знаем, мы можем перейти от объёма к количеству вещества.
Для расчёта количества вещества воспользуемся законом Дальтона:
V_1/n_1 = V_2/n_2
n - количество вещества, V - объём газа
Заменим известные значения:
V_1 = 6,72 л (кислород)
V_2 = 4,48 л (сероводород)
n_1/n_2 = V_1/V_2
n_1/n_2 = 6,72/4,48 = 1,5
Таким образом, соотношение количества вещества газов в реакции горения будет 1,5 к 1.
Итак, если в реакцию горения вступил сероводород объемом 4,48 л, то количество вещества серосодержащего соединения будет 1,5 * n_2, где n_2 - количество вещества сероводорода.
Пример:
n_2 = 4,48 л * 1 моль/22,4 л = 0,2 моль (по формуле идеального газа PV = nRT, при условии, что реакция проходит при нормальных условиях)
Количество вещества серосодержащего соединения будет 1,5 * 0,2 = 0,3 моль.
Совет: Для лёгкого понимания задачи запомните переход от объёмов газов к количеству вещества по закону Дальтона.
Упражнение: Кислород и ацетилен (С2H2) вступают в реакцию горения по уравнению:
2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O
Если в реакцию горения идёт 4,5 л ацетилена, какой объем (в литрах) кислорода необходимо для полного сгорания ацетилена? (Учтите нормальные условия)