В озонаторе реакция синтеза озона из кислорода проходит с выходом 7,143%. Чему будет равен объём озона в озонированном воздухе после пропускания 1 л воздуха (н.у.) через озонатор?

Дано:

А) m (C) = 72 г.

Б) m (CH₄) = 48 г.

В) V (CH₄) = 100 л.

Г) V (CH₄) = 28 л.

Найти:

A) V (CH₄)

Б) V (H₂)

В) m (C)

Г) m (H₂)

• Запишем саму реакцию для всех пунктов:

CH₄ ==(1000°C)==> C + 2 H₂↑

• По уравнению реакции: ν (CH₄) : ν (C) : ν (H₂) = 1 : 1 : 2

А) Найдём количество углерода:

ν (C) = m/M = 72 г./12 г/моль = 6 моль

Зная отношение количества веществ, найдём количество метана, а затем и его объём:

ν (CH₄) = ν (C) = 6 моль

V (CH₄) = Vm • ν = 22,4 л/моль • 6 моль = 134,4 л.

Б) Найдём количество метана:

ν (CH₄) = m/M = 48 г./16 г/моль = 3 моль

Зная отношение количества веществ, находим количество водорода, а затем и его объём:

ν (H₂) = 2 ν (CH₄) = 2 • 3 моль = 6 моль

V (H₂) = Vm • ν = 22,4 л/моль • 6 моль = 134,4 л.

В) Найдём количество метана:

ν (CH₄) = V/Vm = 100 л./22,4 л/моль ≈ 4,46 моль

Зная отношение количества веществ, находим количество углерода, а затем и его массу:

ν (C) = ν (CH₄) ≈ 4,46 моль

m (C) = M • ν = 12 г/моль • 4,46 моль ≈ 53,52 г.

Г) Найдём количество метана:

ν (CH₄) = V/Vm = 28 л./22,4 моль = 1,25 моль

Зная отношение количества веществ, находим количество водорода, а затем и его массу:

ν (H₂) = 2 ν (CH₄) = 2 • 1,25 моль = 2,5 моль

m (H₂) = M • ν = 2 г/моль • 2,5 моль = 5 г.

A) V (CH₄) = 134,4 л.

Б) V (H₂) = 134,4 л.

В) m (C) ≈ 53,52 г.

Г) m (H₂) = 5 г.

1) Al2(SO4)3 + 2HOH ⇄ 2AlOHSO4 + H2SO4

2AlOHSO4 + 2HOH ⇄ (Al(OH)2)2SO4 + H2SO4

(Al(OH)2)2SO4 + 2HOH ⇄ 2Al(OH)3 + H2SO4

образовались ионы (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).

FeCl3 + HOH ⇄ FeOHCl2 + HCl

FeOHCl2 + HOH ⇄ Fe(OH)2Cl + HCl

Fe(OH)2Cl + HOH ⇄ Fe(OH)3 + HCl

образовались ионы (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).

2) Al2S3 + 6HOH ⟶ 2Al(OH)3 + 3H2S↑

LiCl - образована сильным основанием и сильной кислотой, поэтому гидролиз не идет.

Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7).

3) AlBr3 + HOH ⇄ AlOHBr2 + HBr

AlOHBr2 + HOH ⇄ Al(OH)2Br + HBr

Al(OH)2Br + HOH ⇄ Al(OH)3 + HBr

образовались ионы (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).

Na2SO3 + HOH ⇄ NaHSO3 + NaOH

образовались гидроксид-ионы (OH-), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

4) ZnCl2 + HOH ⇄ ZnOHCl + HCl

ZnOHCl + HOH ⇄ Zn(OH)2 + HCl

образовались ионы (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).

Na3PO4 + HOH ⇄ Na2HPO4 + NaOH

Na2HPO4 + HOH ⇄ NaH2PO4 + NaOH

NaH2PO4 + HOH ⇄ H3PO4 + NaOH

образовались ионы (OH-), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

5)K2SO4- не идет. Раствор имеет нейтральную среду (pH ≈ 7).

KNO2 + HOH ⇄ HNO2 + KOH

образовались ионы (OH-), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

6) NiCl2 + HOH ⇄ NiOHCl + HCl

NiOHCl + HOH ⇄ Ni(OH)2 + HCl

образовались ионы (H+), поэтому раствор имеет кислую среду (pH < 7).

Na2CO3 + HOH ⇄ NaHCO3 + NaOH

NaHCO3 + HOH ⇄ H2CO3 + NaOH

образовались ионы (OH-), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

В кислых средах (pH<4,5) лакмус приобретает красную окраску, в щелочных (pH>8,3) — синюю.