Задание по химии 1. Над раскаленным до 1000°С углеродом пропустили 10 л смеси диоксида углерода и аргона. Объем образовавшейся смеси составил 16 л. Все измерения проводились при одинаковых условиях. Определите объемный состав исходной смеси. 2. В результате взаимодействия водяного пара с раскаленным углем получили смесь газов объемом 300 мл, которую пропустили через раствор щелочи. При этом объем полученной газовой смеси оказался на 15 мл меньше объема исходной смеси. Измерения объемов газов проводились при одинаковых условиях. Вычислите объемные доли компонентов в смеси газов, которую получили при взаимодействии водяного пара с углем. 3. Навеску углерода растворили в концентрированной серной кислоте. Образовавшуюся газовую смесь пропустили через раствор гидроксида натрия объемом 500 мл с массовой долей щелочи 20% (плотность 1,2 г/см3 ). После этого массовая доля щелочи в растворе уменьшилось до 10%. Какую массу углерода растворили?
Обозначим объем диоксида углерода как V1, а объем аргона как V2. Таким образом, V1 + V2 = 10 л После пропускания через уголь и нагревания до 1000°C газы реагируют, образуя новые вещества, и объем смеси увеличивается до 16 л. Таким образом, V1 + V2 + ΔV = 16 л, где ΔV - объем новых веществ, образовавшихся в результате реакции. Так как все измерения проводились при одинаковых условиях, объем газов равен их молярному объему. Используем закон действующих объемов: V1 = V1'/m1 и V2 = V2'/m2, где V1' и V2' - молярные объемы диоксида углерода и аргона соответственно, m1 и m2 - молекулярные массы диоксида углерода и аргона. Теперь можем решить систему уравнений: V1 + V2 = 10 V1' + V2' + ΔV = 16 V1 = V1'/m1 V2 = V2'/m2
Для этого случая произведем аналогичные расчеты, учитывая объемы газов после реакции водяного пара с углем и после пропускания через раствор щелочи.
Здесь необходимо использовать закон Гей-Люссака и выяснить, сколько газовой смеси образуется при растворении углерода. После этого произведем расчет массы углерода.
Обозначим объем диоксида углерода как V1, а объем аргона как V2.
Таким образом, V1 + V2 = 10 л
После пропускания через уголь и нагревания до 1000°C газы реагируют, образуя новые вещества, и объем смеси увеличивается до 16 л.
Таким образом, V1 + V2 + ΔV = 16 л, где ΔV - объем новых веществ, образовавшихся в результате реакции.
Так как все измерения проводились при одинаковых условиях, объем газов равен их молярному объему.
Используем закон действующих объемов: V1 = V1'/m1 и V2 = V2'/m2, где V1' и V2' - молярные объемы диоксида углерода и аргона соответственно, m1 и m2 - молекулярные массы диоксида углерода и аргона.
Теперь можем решить систему уравнений:
V1 + V2 = 10
V1' + V2' + ΔV = 16
V1 = V1'/m1
V2 = V2'/m2
Для этого случая произведем аналогичные расчеты, учитывая объемы газов после реакции водяного пара с углем и после пропускания через раствор щелочи.
Здесь необходимо использовать закон Гей-Люссака и выяснить, сколько газовой смеси образуется при растворении углерода. После этого произведем расчет массы углерода.