Question

108. (в9-128-6) Дана 224 л (н.у.) смесь газов СО2, O2 и N2, в которой количество(моль) углекислого газа в 6 раз больше,чем азота, в 2 раза больше, чемкислорода. Вычислите массовую долю (%)газов в смеси.​

Answer 1

Объяснение:

n(смеси) = V(смеси) /Vm = 224/22.4 = 10 (моль)

Пусть n(CO2) - x, тогда n(O2) = 0.5x, а n(N2) = 0.17x;

1.67x = 10; x = 6 (моль) ;

m(CO2) = 6 * 44 = 264 (г) ;

m(O2) = 3 * 32 = 96 (г);

m(N2) = 1.02 * 28 = 28.56 (г) ;

w(N2) = 28.56/ 388.56 * 100% = 7.4;

w(O2) = 96/388.56 * 100% = 24.7;

w(CO2) = 264/388.56 * 100% = 68%.

Answer 2

Для решения этой задачи мы сначала найдем количество молей каждого из газов, затем используем их для вычисления массовой доли каждого газа.

Пусть x - количество молей азота (N2). Тогда углекислого газа (СО2) будет 6x молей. И кислорода (O2) будет 2x молей.

Общее количество молей газов: x + 6x + 2x = 9x.

Теперь у нас есть общее количество молей газов, и мы можем использовать соотношение их объемов и массов (при условии нормальных условий) для вычисления массовой доли каждого газа.

Массовая доля газа = (количество молей газа * молярная масса газа) / (общее количество молей газов * молярная масса смеси) * 100%.

Молярные массы газов:

• СО2: 44 г/моль,
• O2: 32 г/моль,
• N2: 28 г/моль.

Молярная масса смеси будет средневзвешенной массой газов: Молярная масса смеси = (масса СО2 + масса O2 + масса N2) / общее количество молей газов.

Массовая доля СО2 = (6x * 44 г/моль) / (9x * молярная масса смеси) * 100%. Массовая доля O2 = (2x * 32 г/моль) / (9x * молярная масса смеси) * 100%. Массовая доля N2 = (x * 28 г/моль) / (9x * молярная масса смеси) * 100%.

Сократим общее количество молей газов: Массовая доля СО2 = 6 * 44 г / 9 * молярная масса смеси * 100%. Массовая доля O2 = 2 * 32 г / 9 * молярная масса смеси * 100%. Массовая доля N2 = 28 г / 9 * молярная масса смеси * 100%.

Теперь, чтобы найти молярную массу смеси, найдем массу каждого компонента смеси и сложим их: Молярная масса смеси = (масса СО2 + масса O2 + масса N2) / общее количество молей газов.

Масса СО2 = 6x * 44 г. Масса O2 = 2x * 32 г. Масса N2 = x * 28 г.

Молярная масса смеси = (6x * 44 г + 2x * 32 г + x * 28 г) / 9x.

Теперь мы можем рассчитать массовую долю каждого газа: Массовая доля СО2 = 6 * 44 г / (9x * [(6x * 44 г + 2x * 32 г + x * 28 г) / 9x]) * 100%. Массовая доля O2 = 2 * 32 г / (9x * [(6x * 44 г + 2x * 32 г + x * 28 г) / 9x]) * 100%. Массовая доля N2 = 28 г / (9x * [(6x * 44 г + 2x * 32 г + x * 28 г) / 9x]) * 100%.

Теперь можно упростить выражения и вычислить численные значения массовых долей для конкретных значений x (количество молей азота).