Химия

8 класс
Вопрос
К смеси азота, водорода и метана объемом 130 мл добавили 200 мл кислорода, а затем смесь подожгли. После окончания горения и конденсации паров воды общий объем полученной смеси газов составил 114 мл при тех же условиях, а после пропускания продуктов сгорания через избыток раствора щелочи объем уменьшился до 72 мл. Найдите исходные объемы азота, водорода и метана.
Ответ


$2H_{2} + O_{2} = 2H_{2}O$;
$CH_{4} + 2O_{2} = CO_{2} + 2H_{2}O$.

Согласно уравнениям реакций в результате горения первоначальный объем смеси водорода наметана уменьшается. По условию задачи начальный объем смеси равен 130 мл, а общий объем после сгорания - 144 мл. Так как азот не вступает в реакцию и его объем не меняется, прирост объема достигается за счет избыточного кислорода. Следовательно, кислород был в избытке и реакции горения прошли до конца.

$V (CO_{2}) = V (CH_{4}) = 144 - 72 = 72$ мл.

Объем смеси после горения:

$144 = \underset{объем \\ \: до \: \\ горения}{130} + 200 - V(H_{2} ) - \underset{объем \\ \: O_{2}, \: \\ соединившегося \\ \: с \: H_{2} }{ \frac{1}{2} V(H_{2} )} - \underset{объем \\ \: O_{2} , \: \\ соединившегося \\ \: с \: CH_{4} }{2 \cdot 72}$

Отсюда $V (H_{2}) = 28$ мл, $V (N_{2}) = 130 - 72 - 28 = 30$ мл.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

При прокаливании смеси массой 49 г, состоящей из ацетата калия и избытка гидроксида калия, выделился газ, прореагировавший при освещении с парами брома. В результате последней реакции образовалось 25,3 г трибромметана. Выход трибромметана составил 50% от теоретического. Найдите массовые доли веществ в исходной смеси.
8 класс Химия Средняя
Какова масса меди, если в ней содержится 1 г электронов (масса электрона составляет 1/1840 а. е. м.)?
8 класс Химия Средняя
При сплавлении натриевой соли предельной одноосновной карбоновой кислоты с гидроксидом натрия выделилось 5,6 л (н. у.) газообразного органического вещества, 1 л которого имеет массу 1,34 г. Определите массу соли, вступившей в реакцию, и молекулярную формулу выделившегося газа.
8 класс Химия Средняя
Газы, образующиеся при электролизе уксусной кислоты, пропустили через промывную склянку, заполненную концентрированным раствором $KOH$, масса которого равна 64,274 г. После окончания электролиза масса жидкости в промывной склянке возросла до 69,486 г. а. Напишите уравнения реакций, происходящих при электролизе, если известно, что электроды изготовлены из платины. б. Вычислите, сколько литров этана при нормальных условиях выделится в результате этого процесса.
8 класс Химия Средняя
Смесь $Fe_{3}O_{4}$ и $FeO$ массой 14,8 г растворили в $93,5 см^{3}$ раствора серной кислоты с массовой долей 21 % ($\rho = 1,15 г/см^{3}$). Определите состав исходной смеси ($\omega$, %).
8 класс Химия Средняя
Массовая доля водорода в составе смеси $^{12}CH_{4}$ и $^{14}CH_{4}$ равна 23 %. Определите массовую долю (в процентах) $^{12} C$ в смеси.
8 класс Химия Средняя
В пяти пробирках без этикеток находятся растворы гидроксида, сульфида, хлорида, йодида натрия и аммиака. Как определить эти вещества при помощи одного дополнительного реактива? Приведите уравнения химических реакций.
8 класс Химия Средняя
При энергичном окислении неизвестного вещества, содержащего 62,06 % углерода, 10,34 % водорода и 27,6 % кислорода, образовались две различные одноосновные кислоты, сумма молекулярных масс которых на 82,7 % больше молекулярной массы исходного соединения. При восстановлении исходного вещества водородом было получено соединение, которое реагирует с активными металлами с выделением водорода. а. Определите молекулярную и структурную формулы исходного вещества и назовите его. б. Предложите способы получения исходного вещества. в. Напишите уравнения реакций окисления и восстановления исходного вещества. г. Напишите формулу ближайшего гомолога исходного вещества.
8 класс Химия Средняя
В водном растворе, который необходимо исследовать, предполагается наличие смеси натриевых солей: фосфата, сульфата, сульфита, сульфида и карбоната. Как можно установить действительный состав смеси? Объясните сущность процессов и явлений, которые могут быть при этом использованы. Напишите уравнения соответствующих реакций.
8 класс Химия Средняя
При сожжении образца некоторого углеводорода массой 0,680 г было получено 2,200 г $CO_2$ и 0,720 г $H_2O$. Плотность паров этого вещества по водороду равна 34. Образец паров соединения объемом в $374 см^3$, измеренным при температуре $200^{\circ} C$ и давлении 780 мм рт. ст. подвергли взаимодействию с бромистым водородом. На образовавшееся вещество подействовали влажной окисью серебра. Полученное производное после высушивания вступило в реакцию с натрием, при этом выделилось $122 см^3$ водорода, измеренного при давлении 740 мм рт. ст. и температуре $17^{\circ} C$. Другими методами было установлено, что это соединение не содержит третичного атома углерода. а. Напишите уравнения названных реакций. б. Определите структурные формулы указанных соединений. в. Назовите по крайней мере 6 изомеров веществ, обладающих той же молекулярной формулой.
8 класс Химия Средняя