9. Қазақстандағы мұнай, газ және көмірдің негізгі кен орындары 6-есеп. 5 кг антрацитті жаққанда, 8,96 м3 көмірқышқыл газы (қ.ж.) газ түзілді. Антрациттегі көміртектің массалық үлесін есептеңдер.
Шешуі: реакция теңдеуі бойынша пропорция құрып, Антрациттің құрамындағы таза көміртектің массасын табамыз:
х г 8960 л
С + О2→ CO2
12 г 22,4 л
Бұдан: х = (8960 л ∙12 г ) / 22,4 л = 4800 г = 4,8 кг.
Демек, антрациттің құрамындағы көміртектіктің массалық үлесі:
ω(С) = (4,8 ∙100 ) / 5 = 96%.
Жауабы: 96%.
7-есеп. Азот пен пропанның 4 л қоспасын жаққанда түзілген өнімдерді кальций гидроксиді ерітіндісі арқылы өткізгенде, 16 г карбонат және 25,9 г гидрокарбонат түзілді. Газ қоспасындағы пропанның көлемдік үлесін анықтаңдар.
Шешуі: Азот жанбайтын болғандықтан, есептеулерді тек пропанға арнап жүргіземіз:
Реакция теңдеулері:
0,107 моль 0,32 моль
С3Н8+5О2 = 3СО2+4Н2О (1)
0,16 моль 0,16 мол
СО2 + 3Са(ОН)2 = СаСО3 + H2O (2)
100 г/моль
0,16 моль 0,16 моль
СаСО3 + CO2 = Са(НСО3)2 (3)
162 г/моль
Алдымен түзілген карбонат пен гидрокарбонаттың массаларын немесе зат мөлшерлерін біле отырып, (2) және (3) теңдеулер бойынша реакцияға түскен көмірқышқыл газының көлемін тауып алып, сосын (1) теңдеу бойынша жанған пропанның көлемін анықтаймыз.
Есептің шарты бойынша:
ν(CaCO3) = m(CaCO3)/M(CaCO3) = 16 г / 100 г/моль = 0,16 моль;
ν(Ca(HCO3)2) = m(Ca(HCO3)2)/M(Ca(HCO3)2) = 25,9 г/ 162 г/моль = 0,16 моль;
Σν(CO2) = 0,16 моль + 0,16 моль = 0,32моль;
ν(C3H8) = Σν(CO2) /3 = 0,32моль/3 = 0,107 моль;
V(С3Н8) = Vм ∙ ν(C3H8) = 22,4 л/моль ∙ 0,107 моль = 2,39 л.
Оның қоспадағы көлемдік үлесі:
φ(С3Н8) = V(С3Н8) / V(қоспа) 2,39 л / 4 л = 0,597 немесе 59,7%.