Химия

8 класс
Вопрос
Выходящий из доменной печи газ имеет следующий состав (объемные доли φ в %): φ(CO)2,12,0;φ(СО)28,0;φ(H2)3,0;φ(CH40,6;φ(C2H4)0,2;φ(N2)56,2. Рассчитайте, сколько потребуется воздуха (в м3) для полного сжигания 200м3 этого газа (объемы измерены при одной температуре). Считать, что содержание кислорода в воздухе около 20 % по объему. Определите количественный состав продуктов сжигания доменного газа в 20 %-м избытке воздуха.
Ответ


По первому вопросу задачи - приходится объемных частей O2 на объемные доли газов (из условия) :

2CO+O2=2CO22H2+O2=2H2OCH4+2O2=CO2+2H2OC2H4+3O2=2CO2+2H2O|14,01,51,20,6

Всего 17,30,2=86,5 частей воздуха на 100 частей газа; 200м3 газа соответствуют 286,5=173м3+20 % (34,6м3) воздуха; всего 207,6м3 воздуха. По второму вопросу задачи - 207,60,2=41,52м3O2 на 200м3 газа; тогда получится 20,76м3O2 или 103,8м3 воздуха и соответственно 83,04м3 азота на 100м3 доменного газа.

Баланс по уравнениям реакций:

CO212,00+28,00+0,60+0,40¯41,00|H2O3,00+1,2+0,40¯4,60|N256,20+83,04¯139,24|O220,7617,30¯3,46

Всего: 41,00 + 4,60 + 139,24 + 3,46 = 188,30 объемных частей газа.

φ(CO2)=41,00188,30100=21,77 %
φ(H2O)=4,60188,30100=2,44 %
φ(N2)=139,24188,30100=73,95 %
φ(O2)=3,46188,30100=1,84 %
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Многие выдающиеся физикохимики были великолепными популяризаторами науки. В своих научно-популярных лекциях они демонстрировали общеизвестные химические явления, убедительно доказывая объективность действия физико-химических законов. Вам вполне по силам воспроизвести, например, некоторые простые эксперименты Майкла Фарадея, проведенные им при чтении цикла популярных лекций под названием «Химическая история свечи» в 1860 г. Целью опытов, поставленных Фарадеем, было выяснить сущность явлений горения и свечения пламени. а. Зажгите горелку Бунзена или Теклю и закройте приток воздуха. Понаблюдайте за строением языка пламени и интенсивностью его свечения. б. Откройте приток воздуха к горелке и проведите те же наблюдения. в. Теперь зажгите парафиновую свечу и также понаблюдайте за строением языка пламени и интенсивностью его свечения. г. Посмотрите на зажженное преподавателем пламя водорода, обратив внимание на интенсивность его свечения и структуру. Хорошо известно, что светимость пламени придают нагретые твердые частицы. Расположите изученные вами виды пламени в порядке, соответствующем интенсивности их свечения, обратив внимание на разницу в размерах пламени. Распределите их также в соответствии с вероятными температурами сгорания названных веществ и обратите внимание на возникшее противоречие. д. Возьмите кусочек CaO диаметром 4-5 мм, поместите его на конце железной проволоки (например, в ее петельке) и введите проволоку с веществом в пламя тех видов, которые были рассмотрены в пунктах (а-г). Обратите внимание на интенсивность свечения пламени. Эти опыты можно также провести, используя графитовую петлю или платиновую проволоку. Опыты, описанные в пункте (г), лучше проводить сразу же после опытов, описанных в пункте (в). На основании опытов дайте ответ на следующие вопросы: 1. Почему пламя, возникающее при сгорании водорода на воздухе, вопреки его высокой температуре «не светит»? 2. Что «светит» в пламени газовой горелки и в пламени свечи? 3. Схематически изобразите исследованные вами виды пламени. Выделите в них те части, которые обладают наиболее интенсивным свечением. 4. Какая среда - окислительная или восстановительная - преобладает в светящей части пламени? Мотивируйте свой ответ. 5. Какой механизм процесса и какая последовательность этапов при сжигании газа и парафина согласуются с вашими наблюдениями?
8 класс Химия Средняя
Приведенная на рис. схема представляет в упрощенном виде технологическую линию по переработке хлорида натрия (на ней не показаны некоторые необходимые в производстве аппараты: насосы, промывные башни, теплообменники и пр.). Буквами R1,R2,R9 на схеме обозначены реакторы и аппараты, в которых протекают основ, ные химические процессы. Линиями 1 - 20 обозначены трубопроводы, по которым осуществляется транспорту ровка сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, а буквами А - F отмечены резервуары и контейнеры для готовой продукции. а. Приведите уравнения реакций, осуществляемых в реакторах R. Опишите принципы действия этих реакторов и кратко охарактеризуйте происходящие в них процессы (допустим, например, что в некотором реакторе R10 осуществляется растворение NaOH в горячей воде). б. Объясните, что транспортируется по трубопроводам 1-20. в. Назовите готовую продукцию, находящуюся в резервуарах и контейнерах AF. При решении задачи можно воспользоваться следующими дополнительными данными: R1 - электролизер с ртутными катодами и графитовыми анодами; R3 - батарея выпарных аппаратов (обозначен только один из них) для концентрирования растворов: R5 - фильтр-пресс для отделения кристаллов от раствора; R6 - сушильная камера; F - ненасыщенное соединение (мономер), который после полимеризации включается в состав ряда широко распространенных пластмасс; 1 - водный раствор хлорида натрия; 2 и 17 - вода; 10 - известковое молоко,
8 класс Химия Средняя