Question

Help!!!! Очень срочно!!!!!
В замкнутом цилиндре при давлении 160 атм находятся 160 кмоль смеси оксида углерода(II) и кислорода в соотношении объемов 1:3. Вычислите молярный состав и давление газов после того, как 50 % оксида углерода(II) вступит в реакцию. Температура в цилиндре постоянная.

Answer 1

Ответ:

Спочатку знайдемо кількість молів оксиду вуглецю та кисню в початковому стані:

Оксид вуглецю: V = 160 кмоль, V(СО) : V(O2) = 1:3, тому V(СО) = V/4 = 40 кмоль.

Кисень: V(O2) = 3V(СО) = 120 кмоль.

За законом газів, давлення пропорційне кількості молів газу в циліндрі, тому давлення оксиду вуглецю дорівнює:

p(СО) = (40 кмоль / 160 кмоль) * 160 атм = 40 атм

Внаслідок реакції, половина оксиду вуглецю реагує з киснем, утворюючи вуглекислий газ (СО2):

CO + 1/2O2 -> CO2

Під час реакції утворюється 20 кмоль СО2 і залишається 20 кмоль СО та 60 кмоль O2. Кількість молів газу залишається тією ж:

V(залишок) = 20 кмоль СО + 60 кмоль O2 = 80 кмоль.

Таким чином, молярна частка оксиду вуглецю становитиме:

n(СО) / n(залишок) = 20 кмоль / 80 кмоль = 0,25

Давлення газу після реакції можна знайти, застосовуючи закон газів і використовуючи загальний об'єм 160 л:

p(залишок) * V(залишок) = p(кінцеве) * V(кінцеве)

p(кінцеве) = p(залишок) * V(залишок) / V(кінцеве)

V(кінцеве) = 160 л / 2 = 80 л (після реакції об'єм складає половину від початкового об'єму)

p(кінцеве) = 40 атм * 80 л / 160 л = 20 атм

Отже, молярна частка оксиду вуглецю становитиме 0,25, а давлення газів після реакції становитиме 20 атм.