Вычислите массы каждого из продуктов реакции WO3(тв.)+H2(г.)→W(тв.)+H2O(г.) если для взаимодействия израсходовано 3200 cм3 H2 (н.у.)? Вычисл...

15 мая 2025

Технология продовольственных продуктов и товаров

Условие:

Вычислите массы каждого из продуктов реакции WO3(тв.)+H2(г.)→W(тв.)+H2O(г.) если для взаимодействия израсходовано 3200 cм3 H2 (н.у.)? Вычислите объем газа-продукта реакции (н.у.).

Решение:

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать соотношение между объемами газов и их молярными количествами, а также молярные массы веществ.

Сначала найдем количество вещества H2, используя его объем и условия нормальных условий (н.у.). По определению, 1 моль любого газа занимает 22,4 литра при нормальных условиях. Таким образом, для нахождения количества молей H2, мы можем использовать следующее соотношение:

n(H2) = V(H2) / Vm(H2)

где n(H2) - количество молей H2, V(H2) - объем H2 (н.у.), Vm(H2) - молярный объем H2 при нормальных условиях.

Подставляя известные значения, получаем:

n(H2) = 3200 см3 / 22,4 л/моль = 142,86 моль

Теперь, используя уравнение реакции, мы можем установить соотношение между количествами молей H2 и WO3:

2 моль H2 : 1 моль WO3

Таким образом, количество молей WO3 будет равно половине количества молей H2:

n(WO3) = 142,86 моль / 2 = 71,43 моль

Далее, чтобы найти массу WO3, мы можем использовать молярную массу WO3. Молярная масса WO3 равна сумме масс атомов в молекуле WO3. По таблице молярных масс, масса атома W равна примерно 183,84 г/моль, а масса атома O равна примерно 16 г/моль.

Молярная масса WO3 = (183,84 г/моль) + 3 * (16 г/моль) = 231,84 г/моль

Теперь мы можем найти массу WO3, умножив количество молей WO3 на его молярную массу:

масса WO3 = n(WO3) * молярная масса WO3 = 71,43 моль * 231,84 г/моль = 16571,87 г

Таким же образом, мы можем найти массу H2O, используя количество молей H2O, равное количеству молей WO3:

масса H2O = n(WO3) * молярная масса H2O = 71,43 моль * (18 г/моль) = 1285,74 г

Наконец, чтобы найти объем газа-продукта реакции (H2O) при нормальных условиях, мы можем использовать тот же принцип, что и для H2:

V(H2O) = n(H2O) * Vm(H2O)

где V(H2O) - объем H2O (н.у.), n(H2O) - количество молей H2O, Vm(H2O) - молярный объем H2O при нормальных условиях.

Подставляя известные значения, получаем:

V(H2O) = 1285,74 г / (18 г/моль * 22,4 л/моль) = 3,99 л

Таким образом, массы каждого из продуктов реакции будут следующими: