Номер 4.43, страница 65, часть II - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

4.43. Вычислите, какое вещество и в каком объеме (н. у.) должно образоваться из 2,24 л оксида азота(II) и кислорода. Какой объем кислорода (н. у.) вступит в реакцию?

Дано:

$V(NO) = 2,24$ л (н. у. - нормальные условия)

$V(NO) = 2,24 \text{ л} = 2,24 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3$

Найти:

Вещество-продукт - ?

$V(\text{продукта}) - ?$

$V(O_2) - ?$

Решение:

Сначала запишем уравнение химической реакции между оксидом азота(II) и кислородом. При этой реакции образуется оксид азота(IV) (диоксид азота):

$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$

Все вещества в реакции являются газами. Согласно закону объемных отношений Гей-Люссака, при постоянных температуре и давлении объемы реагирующих и образующихся газов относятся друг к другу как их стехиометрические коэффициенты. Для данной реакции соотношение объемов будет следующим:

$V(NO) : V(O_2) : V(NO_2) = 2 : 1 : 2$

Используя это соотношение, мы можем рассчитать неизвестные объемы.

какое вещество и в каком объеме (н. у.) должно образоваться

Из уравнения реакции видно, что образуется оксид азота(IV), химическая формула которого $NO_2$.

Теперь вычислим его объем. Согласно соотношению объемов $V(NO) : V(NO_2) = 2 : 2$, или $1:1$. Это означает, что объем образовавшегося оксида азота(IV) равен объему исходного оксида азота(II).

$V(NO_2) = V(NO) = 2,24 \text{ л}$

Ответ: в результате реакции должен образоваться оксид азота(IV) ($NO_2$) объемом 2,24 л.

Какой объем кислорода (н. у.) вступит в реакцию?

Используем то же соотношение объемов: $V(NO) : V(O_2) = 2 : 1$. Это означает, что объем кислорода, вступившего в реакцию, в два раза меньше объема оксида азота(II).

$V(O_2) = \frac{1}{2} \times V(NO) = \frac{1}{2} \times 2,24 \text{ л} = 1,12 \text{ л}$

Ответ: в реакцию вступит 1,12 л кислорода.