Свойства смесей - задачи и примеры
В смеси P2O5 и K3PO4 массовая доля атомов кислорода равна 44,6 процента. Определите массовую долю атомов фосфора в этой же смеси
Пусть кол-во вва смеси 1моль, n(P2O5)=x; m(P2O5)=142x; n(O)=5x; m(O)=80x;
n(P)=2x; m(P)=62x.
n(K3PO4)=y;m(K3PO4)=212y; n(O)=4y; m(O)=64y;
n(P)=y; m(P)=31y.
Система: Х+У = 1
(80х+64у/(142х+212у=0,446
х=0,35. У = 0.65
m(P)=4,3+1,085 = 5,115; m(смеси = 9,2+7,5 = 16,7.
W(P)=5,115/16,7 = 0,30629(30,6%).
Газовая смесь, содержащая кислород и оксид серы(6) имеет относительную плотность по водороду равную 20. Определите объёмную долю оксида серы в смеси.
Решение:
1.D(H2)=M(смеси/M(H2), где D - относительная плотность (по водороду, М - молярная масса. M(смеси = 20*2 г/моль=40 г/моль.
2.M(смеси=(m(O2)+m(SO3))/(n(O2)+n(SO3)), где m- масса вещества, n-количество вещества. Воспользуемся формулой m = M*n, где M - молярная масса, n - количество вещества. Подставив её, получаем:
M(смеси=(32 г/моль * n(O2)+ 80 г/моль * n(SO3))/(n(O2)+n(SO3)).
Далее подставим значение молярной массы смеси и преобразуем данную формулу в уравнение с двумя неизвестными, где x-n(O2), y-n(SO3).
40=(32x+80y)/(x+y)
40x+40y = 32x+80y
8x = 40y
x = 5y
Мы нашли соотношение молей кислорода к оксиду серы (VI), то есть n(O2)=5n(SO3).
3. Находим объёмную долю оксида серы (VI) по формуле: W(SO3)=V(SO3)/(V(SO3)+V(O2)), где W - объёмная доля газа, V - объём газа. Воспользуемся формулой V = Vm*n, где Vm - молярный объём газа, то есть константа 22.4 л/моль. W(SO3)=(22.4 л/моль * n(SO3))/(22/4 л/моль * n(SO3) + 22.4 л/моль * n(O2)). Подставим теперь вместо n(O2) - 5n(SO3). Также можем сократить сразу и числитель и знаменатель на 22.4 л/моль. Получаем в итоге:
W(SO3)=n(SO3)/(n(SO3+5n(SO3)=n(SO3)/6n(SO3)=1/6 = 0.1667 (16.67%).
Ответ: W(SO3)=0.1667 (16.67%).
Какова масса смеси угарного и углекислого газов объемом 1 л, если массовая доля угарного газа равна 35%
Считаем молекулярную массу смеси - Mr(CO)*w(CO) + Mr(CO2)*w(CO2) = 28*0.35+44*0.65 = 38.4. Считаем количество вещества смеси n = V/Vm = 1/22.4 = 0.045 моль. Ну и считаем массу смеси m = n*M = 0.045*38.4 = 1.728 грамм.
В сосуде содержалось равное количество водорода и паров иода. Половина первоначального количества водорода прореагировало с образованием газообразного иодистого водород. Изменится ли давление в сосуде, если по окончании реакции температуру понизили до начального значения? Рассчитать также объёмную долю каждого газа в смеси после реакции.
Допустим сначала у нас было 1 моль водорода и 1 моль йода, а это по 22,4 литра. Вместе значит 44,8 литра. Пишем реакцию
H2 + I2 = 2HI
Если прореагировала половина водорода (0,5 моль, то прореагировала и половина йода (0,5 моль, и образовалось 1 моль йодоводорода.
После понижения температуры пары йода сконденсировались в твердый йод, а в сосуде осталось 0,5 моль водорода и 1 моль йодоводорода. Начальный объем был 44,8 литра, а конечный (1+0,5)*22,4 = 33,6 литра. Уменьшился объем - значит и понизилось давление.
После реакции в смеси осталось 0,5 моль или 11,2 литра водорода и 1 моль или 22,4 литра йодоводорода.
φ(H2) = 11.2/33.6 = 0.333 или 33,3%
φ(HI) = 22.4/33.6 = 0.667 или 66,7%
В процессе нагревания пробирка с реакционной смесью лопнула, почему это могло произойти? что ученик должен предпринять?
Перед нагреванием пробирки с реакционной смесью ученик не прогрел или перегрел пробирку. Необходимо сообщить об этом учителю, промыть руки под водой и протереть пролившуюся смесь тампоном или тряпкой.
Что из перечисленого смесь, а что - чистое вещество
бронза
углекислый газ
уксусная кислота
столовый уксус
Столовый уксус - смесь уксусной кислоты с водой(получается уксусная кислота-чистое вещество, бронза - сплав меди, обычно с оловом, как основным легирующим элементом, но применяются и сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля, углекислый газ чистое вещество. ответ был полным. Всего Вам наилучшего, и интересных открытий в мире химии!
