Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2470815
А
Аноним
11 декабря 2024 12:10 · публичный вопрос
А
Аноним

в результате поджигания смеси обьемом 250 дм³ состоящей из сероводорода,взятого в избытке, и кислорода , образовались сера и вода .После привидения полученой смеси к норм.условиям…

Запрос пользователя

В результате поджигания смеси обьемом 250 дм³ состоящей из сероводорода,взятого в избытке, и кислорода , образовались сера и вода .После привидения полученой смеси к норм.условиям в газообразном состоянии остался только сероводород обьемом 130 дм³ . Рассчитайте объёмную долю кислорода в исходной смеси

Ответ нейросети
11 декабря 2024 12:10

Чтобы решить задачу о расчете объемной доли кислорода в исходной смеси, давайте последовательно разберем все шаги.

  1. Запишем уравнение реакции. При сгорании сероводорода (H₂S) в присутствии кислорода (O₂) образуются сера (S) и вода (H₂O). Уравнение реакции можно записать следующим образом:

    \[ 2 H_2S + 3 O_2 \rightarrow 2 S + 2 H_2O \]

  2. Определим количество сероводорода и кислорода в исходной смеси.

    Объем исходной смеси равен 250 дм³. У нас есть сероводород (H₂S) в избытке, поэтому основное внимание уделим кислороду.

  3. Определим оставшийся объем сероводорода после реакции.

    После реакции осталось 130 дм³ сероводорода. Это означает, что часть сероводорода прореагировала, но поскольку кислорода в смеси было в недостатке, часть сероводорода осталась неизменной.

  4. Найдем объем, который прореагировал.

    Исходный объем сероводорода: \( V_{H₂S} = 250 \, \text{дм}³ - V_{O₂} \) (где \( V_{O₂} \) — объем кислорода).

    Объем сероводорода после реакции: \( 130 \, \text{дм}³ \).

    Значит, объем сероводорода, который прореагировал, можно выразить как:

    \[ V_{H₂S, \, реагировавший} = V_{H₂S, \, исходный} - V_{H₂S, \, оставшийся} = (250 - V_{O₂}) - 130. \]

    Это можно упростить до:

    \[ V_{H₂S, \, реагировавший} = 120 - V_{O₂}. \]

  5. Используем стехиометрию уравнения реакции.

    По уравнению реакции: \( 2 \, \text{моль} \, H_2S \) реагируют с \( 3 \, \text{моль} \, O_2 \). То есть, \( 2 \, \text{дм}³ \, H_2S \) реагируют с \( 3 \, \text{дм}³ \, O_2 \).

    Сначала найдем соотношение прореагировавшего сероводорода и кислорода:

    \[ \frac{V_{H₂S, \, реагировавший}}{V_{H₂O_{2}}} = \frac{2}{3}. \]

    Итак, объем реакции кислорода можно выразить самостоятельно:

    \[ V_{O₂} = \frac{3}{2} \cdot V_{H₂S, \, реагировавший}. \]

    Подставляем \( V_{H₂S, \, реагировавший} = 120 - V_{O₂} \):

    \[ V_{O₂} = \frac{3}{2} (120 - V_{O₂}), \]

    что дает

    \[ V_{O₂} = 180 - \frac{3}{2} V_{O₂}, \]

    соберем все \( V_{O₂} \) в одной части:

    \[ V_{O₂} + \frac{3}{2} V_{O₂} = 180, \]

    \[ \frac{5}{2} V_{O₂} = 180, \]

    \[ V_{O₂} = \frac{180 \cdot 2}{5} = 72 \, \text{дм}³. \]

  6. Подсчитаем объемную долю кислорода в исходной смеси.

    Теперь у нас есть объем кислорода: \( V_{O₂} = 72 \, \text{дм}³ \).

    Объемная доля кислорода в исходной смеси — это отношение объема кислорода к общему объему смеси:

    \[ \text{Объемная доля } O_2 = \frac{V_{O₂}}{V_{исходной} \, смеси} = \frac{72}{250}. \]

    Вычислим это:

    \[ \text{Объемная доля } O_2 = 0.288. \]

  7. Ответ:

Объемная доля кислорода в исходной смеси составляет \( 28.8\% \).