Химия

8 класс
Вопрос
При пропускании 11,2 л смеси метана, оксида углерода (IV) и оксида углерода (II) через раствор гидроксида натрия, взятый в избытке, объем исходной смеси уменьшился на 4,48 л (н.у.). Для полного сгорания оставшейся смеси потребовалось 6,72 л (н.у.) кислорода. Определите состав исходной смеси (в % по объему).
Ответ


При пропускании смеси через раствор щелочи поглощается только оксид углерода (IV):

$CO_{2} + 2NaOH = Na_{2}CO_{3} + H_{2}O$.

Обьем $CO_{2}$ поглощенного $CO_{2}$ составляет 4,48 л. Следовательно, $\nu (CO_{2}) = \frac{4,48}{22,4} = 0,2 моль$. После поглощения $CO_{2}$ объем смеси составил 11,2 - 4,48 = 6,72 л, что соответствует 0,3 моль.

Оставшиеся газы сгорают по уравнениям:

$CH_{4} + 2O_{2} = CO_{2} + 2H_{2}O$,
$2CO + O_{2} = 2CO_{2}$.

Пусть в смеси было $x$ моль $CH_{4}$ и $y$ моль $CO$, тогда на сгорание $CH_{4}$ израсходовано $2x$ моль $O_{2}$, а на сгорание $CO$ - $\frac{y}{2}$ моль $O_{2}$; всего и израсходовано $\frac{6,72}{22,4} = 0,3 моль \: O_{2}$. Имеем систему:

$x + y = 0,3$
$2x + \frac{y}{2} = 0,3$

Отсюда $x = 0,1, y = 0,2$. Значит, в исходной смеси было 0,1 моль $CH_{4}$ (NULL,34 л, или 20%), 0,2 моль $CO$ (NULL,48 л, или 40%) и 0,2 моль $CO_{2}$ (NULL,48 л, пли 40%).
Ответ: 20% $CH_{4}$, 40% $CO$, 40% $CO_{2}$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме