Verified answer

Ответ:

1) 2 моля СО₂ и 1 моль СО;  2) 2,5 моля О₂

Объяснение:

Дано: mф. = 36 г

Рк.Рн.= 1,2

Найти: nпродуктов ; nО₂

Решение.

    Т.к. фуллерен состоит только из атомов углерода,  найдем их количество:

nC = mф./М(С) = 36 : 12 = 3 (моля)

  Давление для идеального газа Р = nкТ, где Т - температура, к- коэффициент, n - число молей в единице объема; nн. - начальное, nк. - конечное.

  Если нет недостатка кислорода, при полном сгорании в термостатированном сосуде давление не изменилось бы, т.к. общее число молей не изменилось бы (число молей кислорода было бы заменено тем же числом молей углекислого газа).

  По условию давление возросло, значит, сгорание неполное, имеется недостаток кислорода, и наряду с углекислым газом образуется угарный. Но углерода в продуктах сгорания 3 моля, так как по условию фуллерен сгорел полностью:

С + О₂ ⇒ СО₂ + СО nк. = 3 моля

Рк./Рн. = nк./nн. = 1,2   ⇒     nн. = nк./1,2 = 3/1,2 = 2,5 (моля)  

nн. = n(О₂), так как давление в данной системе определяется числом молекул газа.

   Пусть образовалось Х молей СО₂ и У молей СО. На образование 1 моля CО₂ идет 1 моль О₂, на образование 1 моля СО идет 1/2 моля О₂

  Чтобы найти соотношение продуктов сгорания, составим и решим систему:

 _  { Х + У = 3 моля

     {Х + 1/2 У = 2,5 молей

        1/2 У = 0,5 моля

У = 1 моль (СО);   Х = 3 - 1 = 2 моля (СО₂), тогда уравнение сгорания можно записать:

3С + 2,5О₂ = 2СО₂ + СО  

Ответ: 2 моля СО₂;  1 моль СО; 2,5 молей О₂