Химия
8 класс
Вопрос
После пропускания оксида углерода (IV) над раскаленным углем образовалась газовая смесь с плотностью по водороду 16. Определите выход оксида углерода (II) в этой реакции.
Ответ
CO2+C→2CO
Определяем среднюю молярную массу образовавшегося газа, и объемные доли газов в конечной смеси:
Mср.=16⋅2=32г/моль.ϕ(CO2)⋅44+ϕ(CO)⋅28=32;ϕ(CO)=1−ϕ(CO2);
ϕ(CO2)⋅44+28⋅(1−ϕ(CO2))=32;16⋅ϕ(CO2)=4;ϕ(CO2)=0,25;
ϕ(CO)=1−0,25=0,75.
Допустим, что образовался 1 л газовой смеси, тогда V(CO2) в ней = 0,25 л, а V(CO)=0,75л. Согласно коэффициентам в уравнении реакции объем прореагировавшего CO2 в 2 раза меньше объема образовавшегося CO:
V(прореагировавшегоCO2)=0,752=0,375л.
Общий объем исходного CO2=V(прореагировавшегоCO2)+V(CO2вконечнойгазовойсмеси)=0,375+0,25=0,625л.
Из 0,625 л CO2 теоретически может образоваться 0,625⋅2=1,25лCO.
Выход=V(COпрактическиполученный)V(COтеоретическивозможный)=0,751,25=0,6 (60 %)
Ответ: Выход CO составляет 60 %.