Как найти объем водорода в смеси

при взрыве 125,44 л смеси водорода и кислорода, осталось в избытке 6,4 г кислорода. Определите объёмную долю(%) водорода в исходной смеси

  1. Определим количество избытка кислорода: n(O2)изб.= m(О2)/M(O2) = 6,4 /32 = 0,2 моль, соответственно объём избытка кислорода V(О2) = n (O2)* Vm = 0,2 * 22,4 = 4,48 л.
  2. Смесь кислорода и водорода, которая прореагировала полностью, будет равна V(смеси) = 125,44 – 4,48 = 120,96 л
  3. Составляем уравнение горения водорода а кислороде: 2Н2 + О2 = 2Н2О.
  4. Водород и кислород – газы, то применим закон Авогадро (3 следствие):объёмы реагирующий и полученных газообразных веществ относятся как коэффициенты в уравн. перед соответствующими веществами. Следовательно, V(O2):V(H2) = 1 : 2 = х : (120,96 – х). Решаем эту пропорцию, получим х = V (O2) = 40,32 л.
  5. Объём водорода V(H2) = 120,96 – 40,32 = 80,64 л.
  6. Объёмная доля водорода f = 80,64/125,44 = 0,6429 или 64,29 %. Ответ: 64,3 %.

Можно решить проще (см. пп.3-5): всего согласно уравнению суммарный объем смеси Н2 и О2 равен 3 объёмам, тогда на один объём кислорода приходится 120,96 : 3 = 40,32 л, а объём водорода в два раза больше V(H2) = 80,64 л. А далее п.6.

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим

Анато­лий-тдр5
[15.3K]

6 лет назад 

Пересчитаем кислород в объём: (6,4/32)*22,4=4,48 л. Тогда объём смеси без избытка кислорода 125,44-4,48=120,96л. Из уравнения 2H2+O2=2H2O видим, что в смеси без избытка кислорода водород занимает 2/3 объёма, т.е. (2/3)*120,96=80,64л. Но такой же объём у водорода и в исходной смеси. Поэтому процентный объём будет равен (80,64/125,44)*100%=64,29% (объёмная доля округлённо 0,64)

Знаете ответ?

Вычислить объем водорода

13,5 грамм цинка (Zn) взаимодействуют с соляной кислотой (HCl). Объемная доля выхода водорода (H2) составляет 85 % . Вычислить объем водорода, который выделился?

Решение задачи

Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка (Zn) с соляной кислотой (HCl):

вычислить объем водорода

Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.

формула выхода продукта реакции

Учитывая, что молярная масса цинка (Zn) равна 65 г/моль (смотри таблицу Менделеева), найдем химическое количество цинка (Zn) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:

формула нахождения химического количества вещества через массу

Получаем:

n (Zn) = 13,5 / 65 = 0,2 (моль).

Вычислить объем водорода. По уравнению реакции найдем химическое количество водорода (H2) (теоретический выход), который выделяется в ходе реакции:

вычислить объем водорода по реакции

1 моль Zn вытесняет 1 моль водорода (H2)

0,2 моль Zn вытесняет х моль водорода (H2)

Откуда:

химическое количество водорода

По формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и объемом, вычислим объем водорода, который образуется в ходе реакции:

формула нахождения объема через химическое количество вещества

Получаем:

V теор.(H2) = 0,2 ∙ 22,4 = 4,48 (л).

Вычислим объем водорода практический по формуле:

формула практический объем

Получаем:

V практ. (H2) = 85 ⋅ 4,48 / 100 = 3,81 (л).

Ответ:

объем водорода равен 3,81 литра.

Найди верный ответ на вопрос ✅ «5 л метана находиться в смеси с неизвестным количеством водорода. Найдите объем водорода в смеси, если известно, что его объемная доля …» по предмету 📙 Химия, а если ответа нет или никто не дал верного ответа, то воспользуйся поиском и попробуй найти ответ среди похожих вопросов.

Искать другие ответы

Главная » Химия » 5 л метана находиться в смеси с неизвестным количеством водорода. Найдите объем водорода в смеси, если известно, что его объемная доля равна 70%

itoksponerd499

itoksponerd499

Вопрос по химии:

5 л метана находиться в смеси с неизвестным количеством водорода. Найдите объем водорода в смеси, если известно, что его объемная доля равна 70%

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок – бесплатно!

Ответы и объяснения 1

podand134

podand134

W(H2) = 70% = 0,7
V(смеси) = 5 л
V(H2) = V(смеси)xW(H2) = 5×0,7 = 3,5 л

Знаете ответ? Поделитесь им!

Гость

Гость ?

Как написать хороший ответ?

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

  • Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете
    правильный ответ;
  • Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не
    побуждал на дополнительные вопросы к нему;
  • Писать без грамматических, орфографических и
    пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

  • Копировать ответы со сторонних ресурсов. Хорошо ценятся
    уникальные и личные объяснения;
  • Отвечать не по сути: «Подумай сам(а)», «Легкотня», «Не
    знаю» и так далее;
  • Использовать мат – это неуважительно по отношению к
    пользователям;
  • Писать в ВЕРХНЕМ РЕГИСТРЕ.

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует?
Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие
вопросы в разделе Химия.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи –
смело задавайте вопросы!

Химия — одна из важнейших и обширных областей естествознания, наука о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава — химических реакциях, а также о законах и закономерностях, которым эти превращения подчиняются.

Рассчитать объем водорода.

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле: V = m · Vm / M = ν · Vm. Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле: V = m · R · T / (p · M) = ν · R · T / p.

Химическая формула водорода H₂.

Расчет объема водорода (газа)

Теория расчета объема газа

Пример: Рассчитайте объем для 20 г водорода

Рассчитать объем газа: азота, водорода, гелия

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях:

Рассчитать объем водорода (газа):

Теория:

Рассчитать объем водорода (газа) при нормальных условиях, если известна его масса, можно по формуле:

V = m · Vm / M = ν · Vm,

где

V – объем газа, л,

ν – количество вещества, моль,

Vm – молярный объем газа, л/моль, Vm = 22,4 л/моль,

ν = m / M,

m – масса газа, г,

М – молярная масса газа, г/моль,

M(Н) = 2·1,008 = 2,016 г/моль,

Нормальные условия: 0 оС (или 273,15 К), 101,325 кПа или 1 атм.

Рассчитать объем водорода (газа), если известна его масса, температура и давление, можно по формуле:

V = m · R · T / (p · M) = ν · R · T / p,

где

V – объем газа, л,

ν – количество вещества, моль,

ν = m / M,

m – масса газа, г,

М – молярная масса газа, г/моль,

M(Н) = 2·1,008 = 2,016 г/моль,

R – универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),

T – термодинамическая температура, К.

P – давление, кПа.

Пример: Рассчитайте объем для 20 г водорода:

Рассчитайте объем для 20 г водорода при нормальных условиях.

V = m · Vm / M = 20 грамм · 22,4 л/моль / 2,016 г/моль = 222,222 литра.

Рассчитайте объем для 20 г водорода при 30 градусах Цельсия (303,15 К), давлении 30 кПа.

V = m · R · T / p · M = 20 грамм · 8,314 Дж/(моль⋅К) · 303,15 К / (30 кПа · 2,016 г/моль) = 833,462 литра.

Рассчитать объем газа: азота, водорода, гелия

Коэффициент востребованности
1 625

Добавить комментарий