Какова масса конечной азотсодержащей смеси, если к смеси оксида азота(II) и азота, взятых в равных химических количествах, при температуре 20 С добавили кислород, полученный термическим разложением 0,5 моль оксида ртути, и после полного расходования реагирующих веществ образовалась новая смесь?
Химия Колледж Химические реакции и стехиометрия масса азотсодержащей смеси оксид азота(II) термическое разложение кислород моль оксида ртути химические количества температура 20 С Новый
Для решения задачи, давайте разберем все шаги и рассчитаем массу конечной азотсодержащей смеси.
Шаг 1: Определение количества оксида азота(II) и азотаПо условию задачи, оксид азота(II) (NO) и азот (N2) взяты в равных химических количествах. Обозначим количество каждого вещества как n моль. Таким образом, у нас есть:
Теперь нам нужно учесть кислород, который получен из термического разложения 0,5 моль оксида ртути (HgO). Процесс разложения можно описать следующим уравнением:
Из 0,5 моль HgO образуется 0,25 моль O2, так как на 2 моль HgO получается 1 моль O2.
Шаг 3: Реакция между веществамиТеперь у нас есть следующие вещества для реакции:
Рассмотрим реакцию между NO и O2. Уравнение реакции выглядит так:
Из этого уравнения видно, что на 2 моль NO требуется 1 моль O2. Таким образом, для n моль NO потребуется n/2 моль O2.
Шаг 4: Определение, что будет ограничивающим реагентомТеперь сравним количество O2, которое у нас есть (0,25 моль), с тем, что нужно для реакции с NO. Если n/2 > 0,25, то O2 будет ограничивающим реагентом:
Рассмотрим случай, когда n <= 0,5:
Таким образом, масса конечной смеси будет равна:
Итак, общая масса смеси:
Теперь, если n = 0,5 моль:
Таким образом, масса конечной азотсодержащей смеси составит 37 граммов.