имеется газообразная смесь угарного газа и водорода. Условная плотность по гелию
имеется газообразная смесь угарного газа и водорода. Относительная плотность по гелию меньше 2,4. После пропускания консистенции над нагретым катализатором образовался метанол с выходом 80%, а относительная плотность по гелию приобретенной газовой смеси стала больше 2,6. Укажите наибольшее значение большой части в процентах водорода исходной газовой консистенции в критериях опыта метанол - газ
Задать свой вопросДано: смесь СО(г) +Н(г)
Dсм(Не) lt; 2,4
(СНОН) (г) = 80 %
Dсм(Не) gt; 2,6
Отыскать: (Н)
Решение
Молярные массы: М(Не) = 4 г/моль; М(Н) = 2*1 = 2 г/моль; М(СО) = 12+16 = 28 г/моль; М(СНОН) = 12+4+16 = 32 г/моль
1). Оценим состав консистенции до реакции
Dсм(Не) = Мсм/М(Не) Мсм = D * М(Не)
Мсм lt; 2,4 *4 ; Мсм lt; 9,6 (г/моль)
28 *Х + 2*(1-Х) = (26Х + 2) (г/моль) ---- молярная масса консистенции
Х ---- мольная толика угарного газа (она удобнее для вычислений)
(1 - Х) ----- мольная толика водорода
28 * Х + 2 * (1 - Х) = 26Х + 2 ----- молярная масса консистенции
26Х + 2 lt; 9,6 Х lt; (9,6-2)/26; Х lt; 0,2(923076)
СО + 2Н (кат.)---gt; CНОН
Сообразно реакции соотношение СО : Н = 1 : 2, т.е. мольная толика СО обязана быть одинакова 1/3, но 1/3 gt; 0,2(923076), означает, водород в консистенции в излишке и дальнейшие расчеты по СО
2) Оценим состав консистенции после реакции
Выход спирта по условию 80% (либо, что удобнее, 0,8), значит, по уравнению,
0,8 Х молей либо 32*0,8Х = 25,6Х г ---- образовалось метанола
0,8Х молей ----- прореагировало угарного газа
Х - 0,8Х = 0,2Х молей или 28*02Х = 5,6 Х г ---- осталось СО в консистенции
0,8Х * 2 = 1,6Х ----- водорода вступило в реакцию
(1-Х) - 1,6Х = (1 - 2,6Х) молей либо 2*(1 - 2,6Х) = (2 - 5,2Х) г Н осталось
0,2Х + 0,8Х + 1 - 2,6Х = (1 - 1,6Х) молей ----- всего в консистенции после реакции
(5,6Х + 25,6Х + (2 - 5,2Х))/(1 - 1,6Х) ---- молярная масса смеси после реакции
(5,6Х + 25,6Х + (2 - 5,2Х))/(1 - 1,6Х) gt; 2,6 * 4 ----- по условию
31,2Х -5,2Х + 2 gt; 10,4 * (1 - 1,6Х)
26Х + 16,64Х gt; 10,4 - 2
42,64Х gt; 8,4
Х gt; 8,4/42,64 ; Х gt; 0,197( значение округлено) ---- уточненная толика СО в консистенции
1 - Х lt; 1 - 0,197 ; 1 - Х lt; 0,803 (примерно)
3). Определение наибольшей части водорода в %
0,803 = 0,8943*100% = 80,3%
Т.о, наибольшая мольная толика водорода в консистенции не превосходит 80 %. Так как в задании подчеркнуто, что все вещества - газы, то мольные части одинаковы большим.
Ответ: 80 %
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Математика.
Разные вопросы.
Разные вопросы.
Математика.
Разные вопросы.
Математика.
Физика.
Геометрия.
Разные вопросы.
Обществознание.