CO(NH₂)₂ + 3/2 O₂ = CO₂ + N₂ + 2 H₂O + Q Q = 632 кДж/моль. Будем считать, что сжигание происходит в чистом кислороде, причем строго в стехиометрическом отношении. Будем также считать, что получившаяся вода в жидком, а не газообразном состоянии (поскольку температура равна 100 С, а давление выше атмосферного). Растворимостью газов в воде пренебрежем. Объем сосуда оставался неизменным - 1 л. Количества вещества газообразных реагентов и продуктов реакции соотносятся между собой как 3/2 : 2 или 3:4. Давление p₂ = 3,5 атм после реакции создают 4 объема газов. Тогда 3 объема газов до реакции создавали давление p₁, равное 3/4 от 3,5 атм: p₁=3.5*3/4 = 3.5*0.75 = 2,625 атм. Это давление создавалось кислородом. Найдем количество вещества кислорода из уравнения Менделеева-Клапейрона: pV = nRT n = pV/(RT) = 2.625 атм * 101325 Па/атм *1 дм³ /(8,31 Дж/(К*моль)*(100+273)К) = 266*10³ Па * 1 (10⁻¹ м)³ / (8,31 Дж/моль *373) = = 266*10³ Па * 10⁻³ м³ / (3100 Дж/моль) = 266 Па*м³ / 3100 Дж/моль = = 0,0858 (Н/м²)*м³ / (Н*м/моль) = 0,0858 Н*м / (Н*м/моль) = 0,0858 моль Возвращаемся к уравнению сгорания. Как видно, при сгорании 1 моль мочевины расходуется 3/2 моль кислорода и выделяется 632 кДж теплоты. При расходовании 0,0858 моль кислорода выделится х кДж: CO(NH₂)₂ + 3/2 O₂ = CO₂ + N₂ + 2 H₂O + Q 3/2 моль 632 кДж 0,0858 моль х кДж
n(CH₄) = 0,2 моль
Найти:m(CH₄), V(CH₄)
Решение:
M(CH₄) = 12 + 1·4 = 16 г\моль
m(CH₄) = n·M = 0,2 моль · 16г\моль = 2.8 г
V(CH₄) = Vm·n = 22,4 л\моль · 0,2 моль = 4,48 л
ответ: m(CH₄) = 2,8 г, V(CH₄) = 4,48 л
дано:
n(в-ва) = 0,3 моль
Найти:N(в-ва)
Решение:
N(в-ва) = Na·n = 6,023 · 10²³ моль⁻¹ · 0,3 моль = 1,8· 10²³ молекул
ответ: 1,8· 10²³ молекул
дано:
V(O₂) = 9,8 л
Найти: m(O₂),
Решение:
M(O₂) = 16·2 = 32 г\моль
n(O₂) = V\Vm = 9,8 л\ 22,4 л\моль=0,4375 моль
m(O₂) = n·M = 0,4375 моль · 32 г\моль = 14г
ответ: 14 г
Дано:
V(O₃) = 6,72 л
Найти: m(O₃),
Решение:
n(O₃) = V\Vm = 6,72 л\ 22,4 л\моль=0,3моль
ответ: 0,3 моль