Учеба и наука

Решено

Смешаны при н.у. 2 литра метана, 4 литра водорода, 27 литров кислорода. - вопрос №3589318

Выразить концентрацию составных частей газовой смеси в процентах по объему, в процентах по массе, в молях на литр.

январь 8, 2020 г.

Сообщить о нарушении

Всего ответов: 1

Борис Копелиович

17-й в Учебе и науке

4.9 24 отзыва

Объемную долю газов в смеси найдем по формуле:
ф = 100*V(к)/V(см);
где V(к) — объем компонента, л;
V(см) — объем газовой смеси, л
ф(СН4) = 100*2/(2+4+27)=100*2/33=6,06%; ф(Н2) = 100*4/33=12,12%; ф(О2) = 100*27/33=81,82%.
Определим количество вещества каждого газа в смеси:
n = V(к)/Vm;
где Vm — молярный объем газа, л/моль.
n(CH4) = 2/22,4 = 0,089 моль; n(H2) = 4/22,4 = 0,178 моль; n(О2) = 27/22,4 = 1,205 моль.
Рассчитаем молярную концентрацию каждого газа в смеси:
Сm = n(к)/V(см).
Сm(CH4) = 0,089/33 = 2,70 моль/л; Сm(H2) = 0,178/33 = 5,39 моль/л; Сm(О2) = 1,205/33 = 0,04 моль/л.
Определим массу каждого компонента газовой смеси:
m(к) = n®*M(к)
m(СН4) = 0,089*(12+4*1) = 1,43 г; m(Н2) = 0,178*(1*2) = 0,36 г; m(О2) = 1,205*(2*16) = 38,56 г.
Вычислим массовую долю каждого компонента газовой смеси:
w = 100*m(к)/m(см);
где m(к) — масса компонента, г;
m(см) — масса газовой смеси, г
w(СН4) = 100*1,43/(1,43+0,36+38,56)=100*1,43/40,35=3,54%; w(Н2) = 100*0,36/40,35=0,89%; w(О2) = 100*38,56/40,35=95,56%