Question

вычислите объем водорода который образуется при растворении 250 грамм бария содержащего 1% примесей в фосфорной кислоте , если выход продукта равен 85%

Answer 1

Ответ:

Дано:

m'(Ba) = 250 г

ω(Ва) = 99% или 0,99

η(H₂) = 85% или 0,85

Найти:

V(H₂) - ?

Объяснение:

Рассчитываем массу и кол-во чистого бария:

m(Ba) = m'(Ba)*ω(Ва) = 250 г*0,99 = 247,5 г

n(Ba) = m(Ba)/M(Ba) = 247.5 г/137 г/моль = 1,8066 моль

Составляем УХР и по нем вычисляем теоретическое кол-во водорода:

3Ba + 2H₃PO₄ = Ba₃(PO₄)₂ + 3H₂

Из УХР видно, что n(теор. Н₂) = n(Ba)

n(теор. Н₂) = 1,8066 моль

Находим практическое кол-во водорода:

n(пр. Н₂) = n(теор. Н₂)*η(H₂) = 1,8066 моль*0,85 = 1,536 моль

Вычисляем объем водорода:

V(H₂) = n(пр. Н₂)*Vm = 1,536 моль*22,4 л/моль = 34,397 л

Ответ: 34,397 л

Answer 2

Чтобы вычислить объем водорода, образующегося при растворении 250 г бария в фосфорной кислоте, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Вычислите количество бария без примесей, используя процентное содержание примесей. Если барий содержит 1% примесей, значит, 99% вещества составляет чистый барий.

   Масса чистого бария = 250 г × (99/100) = 247,5 г

2. Рассчитайте количество молей чистого бария, используя его молярную массу. Молярная масса бария равна примерно 137,33 г/моль.

   Количество молей бария = масса бария / молярная масса бария = 247,5 г / 137,33 г/моль ≈ 1,801 моль (до трех значащих цифр)

3. Зная, что реакция между барием и фосфорной кислотой приводит к образованию 3 молей водорода на 1 моль бария, мы можем рассчитать количество молей образовавшегося водорода.

   Количество молей водорода = количество молей бария × (3 моль H2 / 1 моль Ba) = 1,801 моль × 3 ≈ 5,403 моль (до трех значащих цифр)

4. Наконец, используя идеальный газовый закон, можно вычислить объем водорода при стандартных условиях (0°C и 1 атм).

   V = nRT / P

   Где: V - объем газа (водорода) n - количество молей водорода R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л × атм / (моль × К)) T - температура в Кельвинах (0°C + 273,15) P - давление (1 атм)

   Подставим значения и рассчитаем:

   V = (5,403 моль × 0,0821 л × атм / (моль × К)) × (0°C + 273,15) / 1 атм ≈ 119,77 л (до двух значащих цифр)

Таким образом, объем водорода, образующегося при растворении 250 г бария в фосфорной кислоте, составляет примерно 119,77 л (литров).