výpočet stavových rovnice
Prosím o pomoc:
1, V uzavřené nádobě objemu 5 l byl žíhán chlorečnan draselný do úplného rozkladu. Před započetím žíhání byla naměřena teplota 23 stupňů a tlak 98 kPa. Jakou hmotnost měl chlorečnan draselný použitý, k rozkladu, jestliže byl po ukončení při stejné teplotě naměřen tlak 0,15 MPa? Mr(KClO3) = 122,55
2, Ve dvoulitrové nádobě je při teplotě 23 stupňů a celkovém tlaku 103 kPa směs amoniaku a vzduchu. Po probublání směsi 50 ml roztoku H2SO4 o látkové koncentraci 0,2 mol/dm3 veškerý amoniak zreaguje a na neutralizaci nadbytečné H2SO4 se spotřebuje 12 ml roztoku NaOH o látkové koncentraci 0,2 mol/dm3. Vypočítejte parciální tlak amoniaku a jeho objemový zlomek ve směsi.
3, V nádobě o objemu 1500 ml byl do roztoku HCl o objemu 200 ml, hmotnostního zlomku w(HCl)=0,15 a hustotě 1,071 g/cm3 vhozen čistý zinek. Tlak v nádobě se při teplotě 20 stupňů zvýšil z 0,1 MPa na 0,24 MPa. Vypočítejte: a, jakou hmotnost měl zreagovaný zinek; b, jaký hmotnostní zlomek w(ZnCl2) bude mít chlorid zinečnatý ve vzniklém roztoku.
1, V uzavřené nádobě objemu 5 l byl žíhán chlorečnan draselný do úplného rozkladu. Před započetím žíhání byla naměřena teplota 23 stupňů a tlak 98 kPa. Jakou hmotnost měl chlorečnan draselný použitý, k rozkladu, jestliže byl po ukončení při stejné teplotě naměřen tlak 0,15 MPa? Mr(KClO3) = 122,55
2, Ve dvoulitrové nádobě je při teplotě 23 stupňů a celkovém tlaku 103 kPa směs amoniaku a vzduchu. Po probublání směsi 50 ml roztoku H2SO4 o látkové koncentraci 0,2 mol/dm3 veškerý amoniak zreaguje a na neutralizaci nadbytečné H2SO4 se spotřebuje 12 ml roztoku NaOH o látkové koncentraci 0,2 mol/dm3. Vypočítejte parciální tlak amoniaku a jeho objemový zlomek ve směsi.
3, V nádobě o objemu 1500 ml byl do roztoku HCl o objemu 200 ml, hmotnostního zlomku w(HCl)=0,15 a hustotě 1,071 g/cm3 vhozen čistý zinek. Tlak v nádobě se při teplotě 20 stupňů zvýšil z 0,1 MPa na 0,24 MPa. Vypočítejte: a, jakou hmotnost měl zreagovaný zinek; b, jaký hmotnostní zlomek w(ZnCl2) bude mít chlorid zinečnatý ve vzniklém roztoku.
Odpovědi
Diskuze
Nový stav: n = 0,005*150000/(8,314*296,15) = 0,305mol; ∆n = 0,3046 - 0,199 = 0,1056 mol
2KClO3 = 2KCl + 3O2 => n(KClO3) = (2/3)*n(O2) = 0,0704 mol
m(KClO3) = n*M = 0,0704*122,55 = 8,6275 g KClO3
Přírůstek tlak byl důsledkem uvolněného kyslíku rozkladem KClO3. Původní tlak 98kPa je dán množstvím vzduchu v nádobě. Jeho látkové množství bylo 0,199 mol. Rozkladem KClO3 se zvýšilo látkové množství plynů na 0,3046 mol. rozdíl látkových množství - 0,0704 mol je právě uvolněný kyslík, který je 3/2 látkového množství KClO3.
Jasné?
n(H2SO4reag) = 0,01 - 0,0024 = 0,0076
2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 => n(NH3) = 2*n(H2SO4 = 2*0,0076 = 0,0152mol
n(g) = p*V/(R*T) = 103000*0,002/(8,314*296,15) = 0,0837 mol
p(NH3) = 103000*0,0152/0,0837 = 18705 Pa.
3: m(HCl) = 200*1,071*0,15 = 32,13g HCl;
V(gas) = 1500-200 = 1300cm3 = 1,3dm3; n(gas) = 0,0013m3*100000/(8,314*293,15) = 0,0533mol
n(gas+H2) = 0,0013*240000/(8,314*293,15) = 0,128 mol; n(H2) = 0,128 - 0,0533 = 0,0747 mol H2
n(Zn) = n(H2); m(Zn) = 0,0747*65,409 = 4,886 g Zn.
m(ZnCl2) = n(Zn) = 0,0747 mol; m(ZnCl2) = n*M = 0,0747*136,315 = 10,1827g ZnCl2
m(H2) = 0,0747*2,016 = 0,1506g ; m(rozt.) = m(HCl15%) + m(Zn) - m(H2) = 214,42 + 4,886 - 0,1506 = 219,1554g
w(ZnCl2) = 10,1827/219,1554 = 0,04646
OK?