Алгоритм 31. Расчет состава смеси по уравнению химической реакции

Задание: На полное сгорание смеси метана и оксида углерода (II) потребовался такой же объём кислорода. Определите состав газовой смеси в объёмных долях.

№ п/п

Последовательность действий

Выполнение действий

1.

Записать уравнения реакций, расставить коэффициенты.

СО + 1/2О2 = СО2

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

2.

Обозначить количество вещества угарного газа (СО) - х, а количество метана за у.

  х

СО + 1/2О2 = СО2

   у

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

3.

Определить количество кислорода, которое будет израсходовано на сжигание х моль СО и у моль СН4.

х       0,5 х          

СО + 1/2О2 = СО2

   у           

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

4

Сделать вывод о соотношении количества вещества кислорода и газовой смеси.

Равенство объёмов газов свидетельствует о равенстве количеств вещества.

5.

Составить уравнение.

х + у = 0,5х + 2у

6.

Упростить уравнение.

0,5 х = у

7.

Принять количество СО за 1 моль и определить требуемое количество СН4.

Если х=1, то у=0,5

8.

Найти общее количество вещества.

х + у = 1 + 0,5 = 1,5

9.

Определить объёмную долю оксида монооксида углерода (СО) и метана в смеси.

j(СО) = 1/1,5 = 2/3

j(СН­4) = 0,5/1,5 = 1/3

10.

Записать ответ.

Ответ: объёмная доля СО равна 2/3, а СН4 - 1/3.