V(O₂)-? V(воздуха)-? 1. Определяем молярную массу ацетилена: M(C₂H₂)=12x2+1x2=26г./моль. 2. Определяем количество вещества ацетилена в 1000г. n(C₂H₂)= m(C₂H₂)÷M(C₂H₂)=1000г.÷26г./моль=38,5моль 3. Объем 1моль ацетилена при н.у.: V(C₂H₂)=22.4л./моль 4. Запишем уравнение реакции горения ацетилена: реакция горения: 2C₂H₂ + 5O₂ = 4CO₂ + 2H₂O 5. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции 2 моль ацетилена взаимодействует с 5моль кислорода, значит если будет взаимодействовать 1 моль ацетилена, то потребуется в два раза меньше кислорода: n₁(O₂)=5÷2=2,5моль а если будет взаимодействовать 38,5моль ацетилена, то потребуется количество кислорода Х: Х=38,5моль×5моль÷2моль=96,25моль n₂(O₂)=96.5моль 6. Определяем объем кислорода и объем воздуха количеством вещества 2,5моль: V(O₂)=2,5мольх22,4л./моль=56л.кислорода Так как кислорода в воздухе 21%, то воздуха потребуется: V(возд.)=56л.÷21%×100%=266,6л.воздуха 7. Определяем объем кислорода и объем воздуха количеством вещества 96,5моль V(O₂)=96,5мольх22,4л./моль=2161, 6л.кислорода Так как кислорода в воздухе 21%, то воздуха потребуется: V(возд.)=2161,6л.÷21%×100%=10293,3л.воздуха 8. Воспользуемся следствием из закона Авогадро: объемные соотношения газов равны их мольным соотношениям: По уравнению реакции для сжигания 2 моль ацетилена необходимо 5 моль кислорода, тогда для сжигания 1 м³ ацетилена необходимо х л кислорода. 2моль : 5моль =1м³ : Хм³ Х= 5÷2×1=2,5м³ кислорода V(O₂)=2,5м³ Объем воздуха потребуется: V(возд.)= 2,5м³÷21%×100%=11,9м³ воздуха 9. ответ: а) для сжигания 1м³ ацетилена потребуется 2,5м³кислорода или 11,9м³ воздуха б) для сжигания 1моль ацетилена потребуется 56л. кислорода или 266,6л. воздуха в) для сжигания 1кг. ацетилена потребуется 2161, 6л.кислорода или 10293,3л.воздуха
n(Na)=m/M=6.47/23=0.2813 моль n(NaOH)=n(Na)=0.2813 моль (по коэффициентам в уравнении реакции 2:2) n(H2)=n(Na)/2=0.2813/2=0.14065 моль
n(P2O5)=m/M=5/142=0.0352 моль Значит оксид фосфора в недостатке по сравнению с NaOH и соль будет средней: 6NaOH+P2O5=2Na3PO4+3H2O В результате двух реакций в растворе будут следующие вещества: избыток NaOH, Na3PO4 n(NaOH)изб=n(NaOH) нач - n(NaOH) реакц=0,2813-6*0,0352=0,07 моль m(NaOH)изб=n*M=0.07*40=2.8 г n(Na3PO4)=n(P2O5)*2=0.0352*2=0.0704 моль m(Na3PO4)=n*M=0.0704*164=11.55 г
m(раствора)=m(H2O)+m(Na)-m(H2)+m(P2O5) m(H2)=n*M=0,14065*2=0,2813 г Тогда m(раствора)=150+6,47-0,2813+5=161,2 г
n(C₂H₂)=1моль
m(C₂H₂)=1кг.=1000г.
Vm=22,4л./моль
V(O₂)-?
V(воздуха)-?
1. Определяем молярную массу ацетилена:
M(C₂H₂)=12x2+1x2=26г./моль.
2. Определяем количество вещества ацетилена в 1000г.
n(C₂H₂)= m(C₂H₂)÷M(C₂H₂)=1000г.÷26г./моль=38,5моль
3. Объем 1моль ацетилена при н.у.:
V(C₂H₂)=22.4л./моль
4. Запишем уравнение реакции горения ацетилена:
реакция горения: 2C₂H₂ + 5O₂ = 4CO₂ + 2H₂O
5. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции 2 моль ацетилена взаимодействует с 5моль кислорода, значит если будет взаимодействовать 1 моль ацетилена, то потребуется в два раза меньше кислорода:
n₁(O₂)=5÷2=2,5моль
а если будет взаимодействовать 38,5моль ацетилена, то потребуется количество кислорода Х:
Х=38,5моль×5моль÷2моль=96,25моль
n₂(O₂)=96.5моль
6. Определяем объем кислорода и объем воздуха количеством вещества 2,5моль:
V(O₂)=2,5мольх22,4л./моль=56л.кислорода
Так как кислорода в воздухе 21%, то воздуха потребуется:
V(возд.)=56л.÷21%×100%=266,6л.воздуха
7. Определяем объем кислорода и объем воздуха количеством вещества
96,5моль
V(O₂)=96,5мольх22,4л./моль=2161, 6л.кислорода
Так как кислорода в воздухе 21%, то воздуха потребуется:
V(возд.)=2161,6л.÷21%×100%=10293,3л.воздуха
8. Воспользуемся следствием из закона Авогадро: объемные соотношения газов равны их мольным соотношениям:
По уравнению реакции для сжигания 2 моль ацетилена необходимо 5 моль кислорода, тогда для сжигания 1 м³ ацетилена необходимо х л кислорода.
2моль : 5моль =1м³ : Хм³ Х= 5÷2×1=2,5м³ кислорода
V(O₂)=2,5м³
Объем воздуха потребуется:
V(возд.)= 2,5м³÷21%×100%=11,9м³ воздуха
9. ответ:
а) для сжигания 1м³ ацетилена потребуется 2,5м³кислорода или 11,9м³ воздуха
б) для сжигания 1моль ацетилена потребуется 56л. кислорода или 266,6л. воздуха
в) для сжигания 1кг. ацетилена потребуется 2161, 6л.кислорода или 10293,3л.воздуха
n(Na)=m/M=6.47/23=0.2813 моль
n(NaOH)=n(Na)=0.2813 моль (по коэффициентам в уравнении реакции 2:2)
n(H2)=n(Na)/2=0.2813/2=0.14065 моль
n(P2O5)=m/M=5/142=0.0352 моль
Значит оксид фосфора в недостатке по сравнению с NaOH и соль будет средней:
6NaOH+P2O5=2Na3PO4+3H2O
В результате двух реакций в растворе будут следующие вещества: избыток NaOH, Na3PO4
n(NaOH)изб=n(NaOH) нач - n(NaOH) реакц=0,2813-6*0,0352=0,07 моль
m(NaOH)изб=n*M=0.07*40=2.8 г
n(Na3PO4)=n(P2O5)*2=0.0352*2=0.0704 моль
m(Na3PO4)=n*M=0.0704*164=11.55 г
m(раствора)=m(H2O)+m(Na)-m(H2)+m(P2O5)
m(H2)=n*M=0,14065*2=0,2813 г
Тогда m(раствора)=150+6,47-0,2813+5=161,2 г
Рассчитаем массовые доли NaOH, Na3PO4:
w(NaOH)изб=m(NaOH)/m(раствора)=2,8/161,2=0,0174=1,74%
w(Na3PO4)=m(Na3PO4)/m(раствора)=11.55/161,2=0.07165≈7,165%