На фото представлена задача: Какова концентрация моль [O2] через 40 секунд после начала реакции 2SO2 + O2 → 2SO3 в 0,5 Л раствора, если концентрация SO3 составляет 0,4 моль? Какие значения могут быть правильными?
Химия 9 класс Концентрации и расчет мольности веществ в химических реакциях концентрация моль O2 задача по химии реакция SO2 O2 SO3 химические реакции расчет концентрации веществ Новый
Чтобы определить концентрацию моль [O2] через 40 секунд после начала реакции, давайте сначала проанализируем уравнение реакции:
2SO2 + O2 → 2SO3
Из уравнения видно, что для образования 2 моль SO3 необходимо 2 моль SO2 и 1 моль O2. Это значит, что на каждый 1 моль O2 образуются 2 моль SO3.
Теперь давайте рассмотрим, что у нас есть:
Сначала найдем, сколько моль SO3 образовалось. Для этого используем формулу:
n = C × V
где n - количество вещества (в молях), C - концентрация (в моль/л), V - объем (в литрах).
Подставляем известные значения:
n(SO3) = 0,4 моль/л × 0,5 л = 0,2 моль SO3.
Теперь, зная, что на 2 моль SO3 требуется 1 моль O2, мы можем рассчитать, сколько моль O2 было израсходовано:
Из уравнения реакции видно, что:
Теперь мы можем рассчитать, сколько моль O2 осталось в растворе. Сначала найдем общее количество O2 в растворе, которое мы можем рассчитать, если предположим, что изначально O2 не было:
Пусть x - начальная концентрация O2 в растворе. После реакции у нас будет:
n(O2) = x - 0,1 моль.
Поскольку мы не знаем начальную концентрацию O2, мы не можем точно сказать, сколько O2 осталось. Однако, если мы предположим, что O2 не было в начале или его было очень мало, то:
Остаток O2 = 0 - 0,1 = -0,1 моль (что невозможно).
Это значит, что в начале должно было быть больше O2. Теперь давайте проверим возможные варианты ответа:
Если мы предположим, что начальная концентрация O2 была 0,2 моль/л, тогда:
В 0,5 л раствора: 0,2 моль/л * 0,5 л = 0,1 моль O2. После реакции останется 0 моль O2, что также невозможно.
Если начальная концентрация была 0,4 моль/л, то:
0,4 моль/л * 0,5 л = 0,2 моль O2. После реакции останется 0,2 моль - 0,1 моль = 0,1 моль O2.
Концентрация O2 будет:
0,1 моль / 0,5 л = 0,2 моль/л.
Таким образом, правильный ответ - A) 0,2 моль/л.