После пропускания оксида углерода (IV) над раскаленным углем образовалась газовая смесь с плотностью по водороду 16. Какой выход оксида углерода (II) в этой реакции?
Химия 11 класс Реакции с участием оксидов углерода оксид углерода (IV) оксид углерода (II) газовая смесь плотность по водороду химия 11 класс Новый
Для решения данной задачи необходимо сначала записать уравнение реакции между оксидом углерода (IV) и углем. Эта реакция выглядит следующим образом:
CO2 + C → 2CO
Теперь давайте проанализируем, что происходит в этой реакции. На один моль углекислого газа (CO2) реагирует один моль угля (C), в результате чего образуются два моля оксида углерода (II) (CO).
Теперь определим, какие газы участвуют в реакции и как они влияют на плотность образовавшейся газовой смеси. Плотность газов можно сравнивать по их молярной массе:
Теперь мы знаем, что в результате реакции образуется 2 моль CO на 1 моль CO2. То есть, если у нас 1 моль CO2, то мы получаем 2 моль CO. Таким образом, общее количество газов в смеси будет:
Теперь найдем среднюю молярную массу полученной смеси. Для этого нам нужно учитывать количество каждого газа и их молярные массы:
Общая масса газовой смеси:
44 г + 56 г = 100 г
Теперь найдем среднюю молярную массу смеси:
Средняя молярная масса = Общая масса / Общее количество моль = 100 г / 3 моль = 33.33 г/моль
Теперь мы можем использовать данную информацию для нахождения плотности смеси. Плотность газа определяется как:
Плотность = Молярная масса / 22.4 л
Плотность смеси будет равна:
Плотность = 33.33 г/моль / 22.4 л/моль ≈ 1.49 г/л
Теперь, в условии задачи указано, что плотность по водороду равна 16. Это значит, что:
Плотность смеси = 16 * 0.08988 г/л (плотность водорода) = 1.438 г/л
Теперь, чтобы найти выход оксида углерода (II), мы можем использовать пропорцию между количеством образовавшегося CO и исходным CO2:
Выход CO = количество образовавшегося CO / общее количество газов = 2 моль CO / 3 моль газов = 2/3
Таким образом, выход оксида углерода (II) в данной реакции составляет:
Ответ: C) 2/3