привет нужна помощь!!
При сжигании некоторого количества вещества смеси серы и фосфора в избытке кислорода выделилось 313 кДж теплоты, а на полную нейтрализацию продуктов сгорания потребовалось 246 мл водного раствора едкого натра (масс доля (NaOH) = 20%, плотность = 1,22 г/мл). Вычислить массовые доли серы и фосфора в смеси, если энтальпия образования P2O5(к) = -1492 кДж/моль, а SO2(г) = -297 кДж/моль.
Ответы
Ответ дал:
0
Решение:
В описываемых условиях задачи проводятся 4 параллельных химических реакций:
![P + frac{5}{4}O_2 = frac{1}{2}P_2O_5 + 1492 kJ\
S + frac{3}{2}O_2 = SO_3 + 297 kJ \
P_2O_5 + 6NaOH = 2Na_3PO_4 + 3H_2O \
SO_3 + 2NaOH = Na_2SO_4 + H_2O \ P + frac{5}{4}O_2 = frac{1}{2}P_2O_5 + 1492 kJ\
S + frac{3}{2}O_2 = SO_3 + 297 kJ \
P_2O_5 + 6NaOH = 2Na_3PO_4 + 3H_2O \
SO_3 + 2NaOH = Na_2SO_4 + H_2O \](https://tex.z-dn.net/?f=P+%2B+frac%7B5%7D%7B4%7DO_2+%3D+frac%7B1%7D%7B2%7DP_2O_5+%2B+1492+kJ%5C%0AS+%2B+frac%7B3%7D%7B2%7DO_2+%3D+SO_3+%2B+297+kJ+%5C%0AP_2O_5+%2B+6NaOH+%3D+2Na_3PO_4+%2B+3H_2O+%5C%0ASO_3+%2B+2NaOH+%3D+Na_2SO_4+%2B+H_2O+%5C)
1. Для начала найдем, сколько было истрачено чисто гидроксида натрия.
![m_{p-p}(NaOH) = 246 * 1.22 approx 300 \
m(NaOH) = 300 * 0.2 = 60 m_{p-p}(NaOH) = 246 * 1.22 approx 300 \
m(NaOH) = 300 * 0.2 = 60](https://tex.z-dn.net/?f=m_%7Bp-p%7D%28NaOH%29+%3D+246+%2A+1.22+approx+300+%5C%0Am%28NaOH%29+%3D+300+%2A+0.2+%3D+60)
Значит, в ходе обоих реакций в сумме было затрачено 60 грамм щелочи.
2. Пусть x - это количество вещества фосфора, а y - это количество вещества серы. Тогда по первым двум уравнениям количество вещества оксида фосфора (V) = 0.5x, а оксида серы = y.
Из определения энтальпии образования придем к следующему уравнению:
![1492x + 297y = 313 1492x + 297y = 313](https://tex.z-dn.net/?f=1492x+%2B+297y+%3D+313)
С другой стороны, последние два уравнения отражают взаимодействие со щелочью. Если количество вещества оксида фосфора = 0.5x, то по уравнению количество вещества гидроксида будет в 6 раз больше, т.е. 3x. Аналогично придем к тому, что во взаимодействию с оксидом серы будет затрачено 2y моль гидроксида. Переходя к массе 40*3x + 40*2y = 60, решаем систему уравнений.
![left { {{1492x+297y = 313} atop {120x+80y = 60}} right. left { {{1492x+297y = 313} atop {120x+80y = 60}} right.](https://tex.z-dn.net/?f=+left+%7B+%7B%7B1492x%2B297y+%3D+313%7D+atop+%7B120x%2B80y+%3D+60%7D%7D+right.+)
В ходе решения получаем следующее:
![left { {{x=0.09} atop {y=0.62}} right. left { {{x=0.09} atop {y=0.62}} right.](https://tex.z-dn.net/?f=+left+%7B+%7B%7Bx%3D0.09%7D+atop+%7By%3D0.62%7D%7D+right.+)
3. Находим массы серы и фосфора:
![m(P) = 31 * 0.09 = 2.79 \
m(S) = 32 * 0.62 = 19.84 m(P) = 31 * 0.09 = 2.79 \
m(S) = 32 * 0.62 = 19.84](https://tex.z-dn.net/?f=m%28P%29+%3D+31+%2A+0.09+%3D+2.79+%5C%0Am%28S%29+%3D+32+%2A+0.62+%3D+19.84)
Найдем массовую долю, например, фосфора:
![omega(P) = frac{2.79}{2.79 + 19.84}*100% approx 12.3 % \
omega(S) = 100 % - omega(P) = 87.7% omega(P) = frac{2.79}{2.79 + 19.84}*100% approx 12.3 % \
omega(S) = 100 % - omega(P) = 87.7%](https://tex.z-dn.net/?f=omega%28P%29+%3D+frac%7B2.79%7D%7B2.79+%2B+19.84%7D%2A100%25+approx+12.3+%25+%5C%0Aomega%28S%29+%3D+100+%25+-+omega%28P%29+%3D+87.7%25)
Ответ: 12.3 % - фосфор, 87.7% - сера
В описываемых условиях задачи проводятся 4 параллельных химических реакций:
1. Для начала найдем, сколько было истрачено чисто гидроксида натрия.
Значит, в ходе обоих реакций в сумме было затрачено 60 грамм щелочи.
2. Пусть x - это количество вещества фосфора, а y - это количество вещества серы. Тогда по первым двум уравнениям количество вещества оксида фосфора (V) = 0.5x, а оксида серы = y.
Из определения энтальпии образования придем к следующему уравнению:
С другой стороны, последние два уравнения отражают взаимодействие со щелочью. Если количество вещества оксида фосфора = 0.5x, то по уравнению количество вещества гидроксида будет в 6 раз больше, т.е. 3x. Аналогично придем к тому, что во взаимодействию с оксидом серы будет затрачено 2y моль гидроксида. Переходя к массе 40*3x + 40*2y = 60, решаем систему уравнений.
В ходе решения получаем следующее:
3. Находим массы серы и фосфора:
Найдем массовую долю, например, фосфора:
Ответ: 12.3 % - фосфор, 87.7% - сера
Ответ дал:
0
спасибо!!!!!!!!!
Ответ дал:
0
Но там ведь дается энтальпия SO2 a не SO3
Вас заинтересует
1 год назад
1 год назад
8 лет назад
8 лет назад
8 лет назад