Question

смесь аммиака и угарного газа объемом 2 литра(н.у.) пропустили через избыток раствора серной кислоты при этом объем смеси газов уменьшился до 0,5л(н.у) вычислите объемные доли газов в смеси

Answer 1

Дано:

V(смесиNH₃+CO)=2л.

V₁=0,5л.

------------------------

φ(CO)-? φ(NH₃)-?

Решение:

1. Из двух газов реагировать с серной кислотой будет аммиак:

2NH₃+H₂SO₄=(NH₄)₂SO₄

2. Объем газа уменьшился до 0,5л., значит, 1,5л. аммиака прореагировало  с серной кислотой и 0,5л - это угарный газ.

V(CO)=0,5л.  V(NH₃)=1,5л.

3. Определим объемные доли газов в смеси по формуле:

φ=V÷V(смеси)

4. Объемная доля угарного газа:

φ(CO)=0,5л.÷2л.=0,25

5. Объемная доля аммиака:

φ(NH₃)=1,5л.÷2л.=0,75

6. Ответ: в смеси объемная доля угарного газа 0,25 и объемная доля аммиака 0,75.

Answer 2

При поглощении раствором серной кислоты смеси, прореагировал ТОЛЬКО nh3:
nh3+h2so4=nh4hso4(избыток серной)
Изменение объема в смеси: 2-0.5=1.5 дм3- это реагирующий аммиак. Значит на СО приходилось лишь 0.5 дм3.
Объемная доля(фи)-отношение объема газа в смеси на объем ВСЕЙ смеси газов. Тогда:
фи(nh3)=v(nh3)\V(смеси)=1.5/2.0= 0.75 или 75%
фи(CO)=V(CO)\V(смеси)=0.5/2.0=0.25 или 25%

Answer 3

Для решения этой задачи, воспользуемся законом Гей-Люссака для объемных соотношений газов в химических реакциях при постоянном давлении и температуре (нормальные условия, н.у.).

У нас есть смесь аммиака (NH3) и угарного газа (CO), которая пропущена через избыток серной кислоты (H2SO4) и образует другие продукты, которые остаются в растворе. По условию, объем смеси газов уменьшился до 0,5 л (н.у.).

Обозначим объем аммиака как V(NH3) и объем угарного газа как V(CO).

Изначально у нас было 2 л (н.у.) газовой смеси:

V(NH3) + V(CO) = 2 л

После реакции объем смеси уменьшился до 0,5 л (н.у.):

V(NH3) + V(CO) = 0.5 л

Теперь нам нужно выразить один из объемов через другой. Так как объем смеси газов уменьшился, это означает, что реакция прошла с образованием веществ, объем которых меньше, чем объем реагирующих газов. Поскольку угарный газ (CO) образуется из реакции углерода и кислорода, аммиак (NH3) должен быть ограничивающим реагентом. Это позволяет нам выразить V(CO) через V(NH3).

V(NH3) + V(CO) = 0.5 л

V(CO) = 0.5 л - V(NH3)

Теперь, когда у нас есть выражение для V(CO) через V(NH3), можем подставить его в исходное уравнение:

V(NH3) + (0.5 л - V(NH3)) = 2 л

Теперь решим уравнение относительно V(NH3):

V(NH3) + 0.5 л - V(NH3) = 2 л

0.5 л = 2 л

V(NH3) = 2 л - 0.5 л

V(NH3) = 1.5 л

Теперь, когда мы знаем объем аммиака, можем найти объем угарного газа, подставив значение V(NH3) в наше выражение:

V(CO) = 0.5 л - V(NH3)

V(CO) = 0.5 л - 1.5 л

V(CO) = -1 л

Так как объем угарного газа получился отрицательным, это указывает на то, что угарный газ не является продуктом реакции и в итоговой смеси отсутствует.

Таким образом, объемный состав газовой смеси после реакции составляет 100% аммиака (NH3) и 0% угарного газа (CO).