Задачи › Газовые смеси, парциальные давления

Реакция двухатомных газов

  1. Реакция двухатомных газов

    Росатом 2018/19, 11 кл.
    2/10

    Два двухатомных газа \(A_2\) и \(B_2\), взятые в равном количестве молей, находятся в сосуде под давлением \(p\). Происходит химическая реакция с образованием газообразного соединения \(A_2B\). Известно, что образовалось максимально возможное количество этого газа. Какое давление будет в сосуде при той же температуре после прохождения реакции?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Запишите уравнение реакции и выясните, какой из газов прореагирует полностью. Сколько молей газа будет в сосуде после реакции?

    Ответ

    \(p_1=\dfrac{3}{4}\,p\).

    Решение

    Пусть в сосуде находятся \(\nu\) молей вещества \(A_2\) и \(\nu\) молей вещества \(B_2\). Уравнение реакции \[2A_2+B_2=2A_2B\] показывает, что каждый моль вещества \(B_2\) реагирует с двумя молями вещества \(A_2\). Поэтому вещество \(A_2\) (\(\nu\) молей) прореагирует полностью с половиной вещества \(B_2\) (\(\nu/2\) молей). После прохождения реакции в сосуде будет \(\nu\) молей соединения \(A_2B\) и половина бывшего в сосуде вещества \(B_2\) (\(\nu/2\) молей), то есть всего \(3\nu/2\) моля газов.

    Из закона Дальтона для начальной и конечной смесей \[p=\frac{2\nu RT}{V}\qquad\text{и}\qquad p_1=\frac{1{,}5\,\nu RT}{V}\] заключаем, что \[p_1=\frac{3}{4}\,p.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи