Химия

8 класс
Вопрос
Массовая доля $O$ в газовой смеси, состоящей из $CO_{2}$ и $SO_{2}$, равна 0,6. Определите относительную плотность газовой смеси по гелию.
Ответ


Для расчетов выбираем образец газовой смеси массой 100 г.

Находим массу кислорода в образце:

$m(O) = \omega (O) \cdot m(г); m(O)= 0,6 \cdot 100 = 60 г$.

Определяем количество атомарного кислорода в образце:

$\nu(O) = \frac{m(O)}{M(O)}; \nu(O) = \frac{60}{16} = 3,75 моль$.

Из формулы оксида углерода следует, что в состав 1 моль $CO_{2}$ входит 2 моль атомов кислорода.

Следовательно,

$\nu (CO_{2}) = 0,5 \nu_{1}(O)$. (1)

В составе 1 моль $SO_{2}$ содержится 2 моль атомов кислорода.

Следовательно,

$\nu (SO_{2}) = 0,5 \nu_{2}(O)$. (2)

Сложим уравнения (1) и (2):

$\nu (CO_{2}) + \nu (SO_{2}) = 0,5 \nu_{1} (O) + 0,5 \nu_{2}(O)$. (3)

Преобразуем уравнение (3):

$\nu(CO_{2}) + \nu(SO_{2}) = 0,5 \nu (O)$.

Подставим в уравнение значение количества1 кислорода в смеси (NULL,75 моль):

$\nu (CO_{2}) + \nu (SO_{2}) = 0,5 \cdot 3,75 = 1,875 моль$.

Количество смеси равно сумме количеств оксидов углерода и серы:

$\nu (г) = \nu (CO_{2})+ \nu (SO_{2}); \nu (г) = 1,875 моль$.

Определяем молярную массу газовой смеси:

$M(г) = \frac{m(г)}{ \nu (г)}; M(г) = \frac{100}{1,875} = 53,3 г/моль$.

Рассчитываем относительную плотность газовой смеси по гелию:

$D = \frac{M(г)}{M(He)}; D = \frac{53,3}{4} = 13,3$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

При нагревании выше $350^{\circ} С$ этилен подвергли пиролизу, в результате чего образовались метан и ацетилен. Тепловой эффект этой реакции равен 12 ккал/моль. Пробу смеси газов, полученную в результате частичного пиролиза этилена, сожгли, определив выделившееся при этом тепло. Было подсчитано, что если бы исследуемая проба состояла из чистого этилена, то при ее сгорании выделилось бы на 0,3 ккал больше; если же в состав смеси входили бы только продукты пиролиза, то при сгорании выделилось бы на 1,2 ккал меньше. Вычислите: а) состав исследуемой смеси газов (в процентах по массе и объему); б) массу и объем исследуемой пробы газовой смеси при и 1 атм; в) количество тепла, выделившегося при сгорании анализируемой пробы; г) степень превращения этилена в газы пиролиза. При вычислениях принимать теплоту сгорания метана, равной 212 ккал/моль и ацетилена 310 ккал/моль.
8 класс Химия Средняя