дано:
- равновесное количество СО, n_CO = 2,0 моль
- равновесное количество O2, n_O2 = 3,0 моль
- равновесное количество CO2, n_CO2 = 3,0 моль
найти:
- исходные химические количества угарного газа и кислорода
решение:
1. Запишем уравнение реакции:
CO + O2 ↔ CO2.
2. Обозначим исходные количества угарного газа (СО) как x и кислорода (O2) как y.
3. При протекании реакции образуется CO2, поэтому можно записать изменения количеств веществ:
- n_CO изменится на -1 моль за каждое моль CO, которое используется.
- n_O2 изменится на -0,5 моль за каждое моль CO, так как на 1 моль CO требуется 0,5 моль O2.
- n_CO2 увеличится на 1 моль за каждое моль CO, которое реагирует.
4. Определим изменения для данной реакции:
- На текущий момент имеем:
n_CO = x - 1 * z,
n_O2 = y - 0,5 * z,
n_CO2 = 0 + 1 * z,
где z - количество молей CO, которые реагируют.
5. Из условий задачи знаем:
n_CO = 2,0,
n_O2 = 3,0,
n_CO2 = 3,0.
6. Подставим известные значения в уравнения:
n_CO2 = z → z = 3,0 моль.
Теперь подставим это значение в уравнения для CO и O2:
7. Уравнение для CO:
2,0 = x - 3,0 → x = 2,0 + 3,0 = 5,0 моль.
8. Уравнение для O2:
3,0 = y - 0,5 * 3,0 → y = 3,0 + 1,5 = 4,5 моль.
Следовательно, исходные количества угарного газа и кислорода составляют:
n_CO(исходное) = 5,0 моль и n_O2(исходное) = 4,5 моль.
ответ:
Исходные химические количества угарного газа составляют 5,0 моль, а кислорода — 4,5 моль.