Химия
8 класс
Вопрос
В сосуде смешали 4,4 г CO2 и 0,4 г H2. Смесь нагрели. В системе установилось равновесие:
CO2+H2↔CO+H2O.
К моменту установления равновесия прореагировало 25 % водорода. Определите выход (в процентах) CO.
Ответ
Рассчитываем исходные количества оксида углерода и водорода:
ν(CO2)=m(CO2)M(CO2);ν(CO2)=4,444=0,1моль;
ν1(H2)=m(H2)M(H2);ν1(H2)=0,42=0,2моль.
Определяем количество образующегося оксида углерода (II) при 100%-ном выходе. Для этого устанавливаем вещество, взятое в избытке. Согласно уравнению реакции с 0,1 моль оксида углерода (IV) прореагирует 0,1 моль водорода. Следовательно, последний находится в избытке. Расчет проводим по оксиду углерода (IV).
Согласно уравнению реакции
νтеор(CO)=ν(CO2);νтеор(CO)=0,1моль.
По условию задачи прореагировало 25 % водорода.
Рассчитываем его количество. Для этого составим пропорцию:
0,2 моль - 100 %;
x моль - 25 % ;
ν2(H2)=0,2⋅25100=0,05моль.
Рассчитываем практически полученное количество оксида углерода (II), учитывая, что в реакцию вступило 0,05 моль водорода. Согласно уравнению реакции
νпракт(CO)=ν2(H2);νпракт(CO)=0,05моль.
Вычисляем выход оксида углерода (II):
η(CO)=νпракт(CO)νтеор(CO)⋅100 % ;
η(CO)=0,050,1⋅100=50 %.