4. В результате сгорания угарного газа СО в кислороде образовался углекислый газ массой 110 г. Рассчитайте общий объем прореагировавших со и Ог.
Для решения задачи сначала запишем уравнение реакции сгорания угарного газа:
\[ 2 \, \text{CO} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{CO}_2 \]
- Рассчитаем, сколько молей углекислого газа (CO2) образуется из 110 г CO2. Молярная масса углекислого газа:
\[ \text{M(CO}_2\text{)} = 12 + 2 \times 16 = 44 \, \text{г/моль} \]
Теперь найдем количество молей CO2:
\[ n(\text{CO}_2) = \frac{m}{M} = \frac{110 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 2.5 \, \text{моля} \]
- Согласно уравнению реакции, 2 моль CO реагируют с 1 молем O2 и образуют 2 моля CO2. Следовательно, для 2.5 моль CO2 нам нужно:
- \(\frac{2.5 \, \text{моля CO}_2}{2} = 1.25 \, \text{моля CO}\) (угарного газа)
- \(\frac{2.5 \, \text{моля CO}_2}{2} = 1.25 \, \text{моля O}_2\) (кислорода)
- Теперь рассчитаем общий объем прореагировавших газов при стандартных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 литра:
\[ V_{\text{CO}} = n(\text{CO}) \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 1.25 \, \text{моля} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 28 \, \text{л} \]
\[ V_{\text{O}_2} = n(\text{O}_2) \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 1.25 \, \text{моля} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} = 28 \, \text{л} \]
- Общий объем:
\[ V_{\text{общ}} = V_{\text{CO}} + V_{\text{O}_2} = 28 \, \text{л} + 28 \, \text{л} = 56 \, \text{л} \]
Таким образом, общий объем прореагировавших угарного газа и кислорода составляет 56 литров.
