UCHEES.RU - помощь студентам и школьникам

В сосуд объёмом 10 л при температуре –12°С поместили 10,5 мл жидкого SO2 (Ткип.= -10,6°С, плотность 1,462 г/мл), платиновый катализатор


В 10:12 поступил вопрос в раздел ЕГЭ (школьный), который вызвал затруднения у обучающегося.

Вопрос вызвавший трудности

В сосуд объёмом 10 л при температуре –12°С поместили 10,5 мл жидкого SO2 (Ткип.= -10,6°С, плотность 1,462 г/мл), платиновый катализатор, заполнили воздухом (р = 1 атм.), герметично закрыли и нагрели до температуры 600°С. В результате прохождения реакции при этой температуре выделилось 13,70 кДж тепла. Определить константу равновесия реакции окисления сернистого газа. Чему равен выход серного ангидрида? Как изменить условия проведения реакции, чтобы повысить выход продукта? Теплоты образования О2, SO3 и SO2 в условиях проведения реакции равны соответственно: –16,9; –363,3 и –273,9 кДж/моль

Ответ подготовленный экспертами Учись.Ru

Для того чтобы дать полноценный ответ, был привлечен специалист, который хорошо разбирается требуемой тематике "ЕГЭ (школьный)". Ваш вопрос звучал следующим образом: В сосуд объёмом 10 л при температуре –12°С поместили 10,5 мл жидкого SO2 (Ткип.= -10,6°С, плотность 1,462 г/мл), платиновый катализатор, заполнили воздухом (р = 1 атм.), герметично закрыли и нагрели до температуры 600°С. В результате прохождения реакции при этой температуре выделилось 13,70 кДж тепла. Определить константу равновесия реакции окисления сернистого газа. Чему равен выход серного ангидрида? Как изменить условия проведения реакции, чтобы повысить выход продукта? Теплоты образования О2, SO3 и SO2 в условиях проведения реакции равны соответственно: –16,9; –363,3 и –273,9 кДж/моль

После проведенного совещания с другими специалистами нашего сервиса, мы склонны полагать, что правильный ответ на заданный вами вопрос будет звучать следующим образом:

SO2(г) + ½О2(г) ⇆ SO3(г)
ΔНх.р. = ΣΔНƒ прод. – ΣΔНƒ исх. в-в, с учетом стехиометрических коэффициентов.
ΔНх.р.= ΔНƒ SO3(г) – ΔНƒ SO2(г) – ½ΔНƒ О2 = –363,3 – (–273,9) – ½(–16,9) = – 80,95 кДж/моль
Кол-во образовавшегося SO3:
n(SO3, равн.) = –Q/ΔНх.р. = 13,70 / 80,95 = 0,1692 моль

m(SO2, исх.) = V ∙ ρ
n(SO2, исх.) = m/М = V ∙ ρ/М = 10,5 мл ∙ 1,462 г/мл / 64,06 г/моль = 0,2380 моль
n(SO2, равн.) = 0,2380 – 0,1692 моль = 0,0688 моль

pV=nRT
n(O2, исх.) = pV/RT = 1 атм ∙ 10 л / (0,0821 л∙атм/моль∙К ∙ 261 К) = 0,4667 моль
n(O2, равн.) = 0,4667 – 0,1692 / 2 = 0,3821 моль

Равновесные концентрации:
С=n/V
[SO3] = 0,1692 моль/10 л = 0,01692 моль/л
[SO2] = 0,0688 моль/10 л = 0,00688 моль/л
[O2] = 0,3821 моль/10 л = 0,03821 моль/л

Кс = [SO3]/([SO2]∙√[O2]) = 0,01692 / (0,00688 ∙ √0,03821) = 12,58
(для уравнения 2SO2(г) + О2(г) ⇆ 2SO3(г) ΔНх.р.= 2∙(– 80,95)=– 161,9 кДж/моль и Кс = 12,58² = 158,3).

Если бы реакция была необратимой, то теоретически можно было получить 0,2380 моль SO3. Выход серного ангидрида:
η(SO3) = 0,1692 / 0,2380 = 0,7109 (71,09%)

Чтобы повысить выход SO3, следует повысить давление, обеспечить избыток кислорода, отводить образующуюся теплоту (охлаждать сосуд) и выводить образованный SO3 из сосуда


НЕСКОЛЬКО СЛОВ ОБ АВТОРЕ ЭТОГО ОТВЕТА:

Работы, которые я готовлю для студентов, преподаватели всегда оценивают на отлично. Я занимаюсь написанием студенческих работ уже более 4-х лет. За это время, мне еще ни разу не возвращали выполненную работу на доработку! Если вы желаете заказать у меня помощь оставьте заявку на этом сайте. Ознакомиться с отзывами моих клиентов можно на этой странице.

Волкова Сима Кимовна - автор студенческих работ, заработанная сумма за  прошлый месяц 77 800 рублей. Её работа началась с того, что она просто откликнулась на эту вакансию

ПОМОГАЕМ УЧИТЬСЯ НА ОТЛИЧНО!

Выполняем ученические работы любой сложности на заказ. Гарантируем низкие цены и высокое качество.

Деятельность компании в цифрах:

Зачтено оказывает услуги помощи студентам с 1999 года. За все время деятельности мы выполнили более 400 тысяч работ. Написанные нами работы все были успешно защищены и сданы. К настоящему моменту наши офисы работают в 40 городах.

РАЗДЕЛЫ САЙТА

Ответы на вопросы - в этот раздел попадают вопросы, которые задают нам посетители нашего сайта. Рубрику ведут эксперты различных научных отраслей.

Полезные статьи - раздел наполняется студенческой информацией, которая может помочь в сдаче экзаменов и сессий, а так же при написании различных учебных работ.

Красивые высказывания - цитаты, афоризмы, статусы для социальных сетей. Мы собрали полный сборник высказываний всех народов мира и отсортировали его по соответствующим рубрикам. Вы можете свободно поделиться любой цитатой с нашего сайта в социальных сетях без предварительного уведомления администрации.

ЗАДАТЬ ВОПРОС

НОВЫЕ ОТВЕТЫ

ПОХОЖИЕ ВОПРОСЫ