Вопрос школьника
Пропуская водяные пары через раскаленный уголь, получают водяной газ — смесь co с h2. напишите уравнение этой реакции и рассчитайте массу каждого из газов, образующихся при взаимодействии 2,7 кг воды с углем
Ответ от учителя
Уравнение реакции:
C + H2O → CO + H2
Рассчитаем количество воды, участвующей в реакции:
m(H2O) = 2,7 кг
Найдем количество вещества воды:
n(H2O) = m(H2O) / M(H2O) = 2,7 кг / 18 г/моль = 150 моль
Так как в реакции участвует 1 моль воды, то количество угля должно быть таким, чтобы все вода прореагировала. Рассчитаем массу угля:
m(C) = n(H2O) * M(C) / 2 = 150 моль * 12 г/моль / 2 = 900 г
Теперь рассчитаем количество вещества угля:
n(C) = m(C) / M(C) = 900 г / 12 г/моль = 75 моль
Из уравнения реакции видно, что на каждый моль воды образуется 1 моль CO и 1 моль H2. Таким образом, количество вещества CO и H2 будет равно количеству вещества воды:
n(CO) = n(H2) = n(H2O) = 150 моль
Рассчитаем массу каждого газа:
m(CO) = n(CO) * M(CO) = 150 моль * 28 г/моль = 4200 г = 4,2 кг
m(H2) = n(H2) * M(H2) = 150 моль * 2 г/моль = 300 г
Таким образом, при взаимодействии 2,7 кг воды с углем образуется 4,2 кг CO и 300 г H2.