Ответы
Теплоты образования оксида углерода (II), оксида углерода (IV) и воды соответственно равны 110,4, 393,3 и 241,6 кДж/моль.
Рассчитаем тепловой эффект реакции горения угарного газа:
2СО + О2 = 2СО2 + Q
Согласно следствию из закона Гесса:
Q = 2Qобр. СО2 – ( 2Qобр.СО + Q обр.О2)=
= 393,2 • 2 – (110,4 • 2+0) = 565,8 (кДж)
Находим количество и массу СО :
При сжигании 2 моль СО выделяется 565,8 кДж.
При сжигании х моль СО выделяется 113,16 кДж.
х = 0,4 моль или 11,2 г СО( 0,4*28=11,2 г)
С таким количеством СО вступает в реакцию 0,2 моль(0,4:2=0,2) или 0,2*32=6,4 г О2.
Масса смеси газов будет равна 17,6 г (11,2 + 6,4). А согласно условию
задачи масса исходной смеси газов 20,8 г, значит один из газов был взят в избытке.
Найдем, какой газ был взят в избытке.
В результате сжигания исходной смеси с Н2 могут протекать реакции:
2Н2 + О2 = 2Н2О и 2 СО + О2 = 2СО2,
При этом выделяется 150 кДж тепла.
Это возможно при избытке в смеси кислорода, так как СО с Н2 не взаимодействует. Значит в смеси содержалось 11,2 г СО и 9,6 г (20,8 – 11,2) О2.
Находим w(CO)= 11,2/20,8=0,5385*100%=53,85%
w(О2)=100-53,85=46,15%.