Какой объем оксида углерода(2) содержится в исходной смеси объемом 3,5 л после его пропуска через известковую воду(н

Lelya_8660

62

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться законами сохранения массы и объема.

Исходя из задачи, мы знаем, что объем исходной смеси газов равен 3,5 л. Пусть объем оксида углерода(2) в исходной смеси будет равен Vл.
После пропуска этой смеси через известковую воду произошла реакция, в результате которой выпал осадок массой 5 г. Это означает, что масса оксида углерода(2), реагировавшего с известковой водой, составила 5 г.

Закон сохранения массы гласит, что масса вещества до реакции должна быть равна массе после реакции. Поэтому масса оксида углерода(2) до реакции равна массе оксида углерода(2), вышедшего из реакции. Таким образом, масса оксида углерода(2) в исходной смеси равна 5 г.

Теперь воспользуемся законом Гей-Люссака, который утверждает, что объем газа прямо пропорционален его молярной доле в химической реакции. Обозначим молярную долю оксида углерода(2) в известковой воде через T. Тогда молярная доля оксида углерода(2) в исходной смеси будет равна (1 - T).

Таким образом, перейдем к составлению уравнения, используя пропорцию между объемами газов и их молярными долями:

\[\frac{Vл}{1-T} = \frac{3,5 л}{T}\]

Решим это уравнение относительно Vл:

\[Vл = \frac{3,5 л \cdot (1-T)}{T}\]

Теперь нам необходимо выразить молярную долю T из условия задачи, где говорится, что осадок массой 5 г образовался в результате реакции:

Масса осадка, образуемого в результате реакции, прямо пропорциональна массе оксида углерода(2), участвующего в реакции. Давайте обозначим молекулярную массу оксида углерода(2) через Мг. Тогда молярная масса оксида углерода(2) будет равна Мг/2, так как у оксида углерода(2) две атомные массы углерода, а молярная масса пропорциональна.

Теперь мы можем записать уравнение, используя пропорцию:

\[\frac{Mг/2}{5 г} = \frac{T}{1-T}\]

Решим это уравнение относительно T:

\[T = \frac{Mг/2}{5 г + Mг/2}\]

Теперь у нас есть выражение для T. Подставим его в уравнение для Vл:

\[Vл = \frac{3,5 л \cdot (1 - \frac{Mг/2}{5 г + Mг/2})}{\frac{Mг/2}{5 г + Mг/2}}\]

Теперь остается только численно вычислить значение Vл, округлив его до сотых долей по условию задачи.