При пропускание водяного пара над раскаленным углем получается водяной газ (смесь CO и H^2). Какой обьем водяного газа (при нормальных условиях) получится из 2 кг водяного пара?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи используем закон Дальтона.

Посчитаем количество вещества водяного пара
m = 2 к
M = 18 г/моль (молярная масса воды
n = m/M = 2000 г / 18 г/моль = 111.11 моль (количество вещества водяного пара)

Так как водяной газ образуется при процессе диссоциации водяного пара, количество вещества водяного газа будет таким же
n(H^2O) =
n(CO) =
Общее количество вещества n = 2 * n = 222.22 моль

Так как водяной газ является смесью CO и H^2 в соотношении 1:1, то объем водяного газа можно посчитать как сумму объемов CO и H^2.

V = V(CO) + V(H^2)

Объем можно посчитать используя уравнение состояния идеального газа
V = nRT/
где R = 0.0821 латм/(мольK) - газовая постоянная, T = 273 К - температура в нормальных условиях (0°C = 273 K), P = 1 атм - давление в нормальных условиях

V = 222.22 моль 0.0821 латм/(мольK) 273 К / 1 атм = 4960 л

Итак, обьем водяного газа (при нормальных условиях), полученного из 2 кг водяного пара, составит 4960 л.