Какова объемная доля сероводорода в исходной смеси, если после сжигания смеси сероводорода и кислорода был получен
Какова объемная доля сероводорода в исходной смеси, если после сжигания смеси сероводорода и кислорода был получен газ, содержащий 60% кислорода по объему?
Yaschik 35
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать соотношение объемной доли компонентов в исходной смеси и в итоговом газе после реакции.Из условия задачи известно, что после сжигания сероводорода и кислорода был получен газ, содержащий 60% кислорода по объему. Обозначим эту объемную долю кислорода в газе как \(v_{\text{кисл}}\).
Из химической реакции сжигания сероводорода и кислорода известно, что:
\[2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\]
Это означает, что на каждые 2 молекулы сероводорода подается 1 молекула кислорода, и в результате получается 2 молекулы воды. Таким образом, объемная доля кислорода в исходной смеси будет в два раза меньше объемной доли сероводорода:
\[v_{\text{кисл}} = \frac{1}{3}v_{\text{сер}}\]
Так как в газе, полученном после реакции, объемная доля кислорода составляет 60%, то объемная доля сероводорода будет составлять 40% газа. То есть:
\[v_{\text{сер}} = 0.4\]
Подставим это значение в уравнение, связывающее объемные доли сероводорода и кислорода:
\[v_{\text{кисл}} = \frac{1}{3} \cdot 0.4 = 0.1333\]
Получили, что объемная доля кислорода в исходной смеси составляет 13.33%. Так как объемная доля сероводорода и кислорода в исходной смеси должна составить 100%, чтобы получить правильную ответ. Найдем объемную долю сероводорода:
\[v_{\text{сер}} = 1 - v_{\text{кисл}} = 1 - 0.1333 = 0.8667\]
Получаем, что объемная доля сероводорода в исходной смеси составляет 86.67%.