Смешали 4л кислорода и 7л водорода. Смесь взорвали. Вычислите объём образовавшихся паров воды при ( н.у ). Какой газ и в каком объеме остался неизрасходованным?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для вычисления объема образовавшихся паров воды необходимо сначала вычислить количество вещества кислорода и водорода, приняв их в соответствии с законом дальтоновской смеси:

n(O2) = V(O2) P(O2) / (R T)
n(H2) = V(H2) P(H2) / (R T)

где:
V(O2) = 4 л
V(H2) = 7 л
P(O2) = P(H2) = 1 атм (давление нормальных условий)
R = 0.0821 атмл/(мольК)
T = 273 K (температура нормальных условий)

n(O2) = 4 1 / (0.0821 273) ≈ 0.175 моль
n(H2) = 7 1 / (0.0821 273) ≈ 0.306 моль

Так как взорвали всю смесь, вся вода образовалась из водорода, то количество вещества паров воды будет равно n(H2), т.е. 0.306 моль.

Далее, чтобы вычислить объем образовавшихся паров воды, мы используем уравнение состояния для идеального газа:

PV = nRT

V(H2O) = n(H2O) R T / P

V(H2O) = 0.306 0.0821 273 / 1 = 6.56 л

Таким образом, объем образовавшихся паров воды составляет 6.56 л.

Для вычисления объема неизрасходованного газа нам нужно вычесть объем образовавшихся паров воды из общего объема смеси:

V(остаток) = V(смесь) - V(H2O)
V(остаток) = 4 + 7 - 6.56 ≈ 4.44 л

Таким образом, осталось неизрасходованным газом был кислород, и его объем составил примерно 4.44 л.