Дорогие , , ! ) имеется газообразная смесь азота и водорода. относительная плотность по гелию смеси меньше 2, 0 после пропускания смеси над нагретым катализатором образовался аммиак с выходом 75%, а относительная плотность по гелию полученной газовой смеси стала больше 2, 0 укажите максимальное значение объѐмной доли (%) водорода в исходной газовой смеси. побочные процессы не протекали.

1. пусть   первоначально в смеси был 1 моль газов, в том числе х=n(h2), (1-x) -n(n2) тогда 2*х+28*(1-х) меньше (2*4), отсюда х  больше 10/13 (0, в смеси -недостаток азота 2. после проведения реакции с выходом 75%(решаем по недостатку - азоту) 3h2+n2=2nh3 n(n2)прореаг.=0,75*(1-х),  n(n2)оставшегося =0,25(1-х) n(н2)прореаг.=3*0,75*(1-х),  n(н2)оставшегося =х-3*0,75*(1-х) n(nh3) образовавшегося = 2*0,75*(1-х) n(всех газов после проведения реакции)=0,25(1-х)+х-3*0,75*(1-х)+2*0,75*(1-х)=1,5х-0,5 3. используем значение м(смеси) после проведения реакции: 28*0,25(1-х)+2*(х-3*0,75*(1-х))+17*  2*0,75*(1-х) больше ((2*4)*(1,5х-0,5)) отсюда х  больше(0,85) 4. сравнивая  (0,77) и 0,85 видим, что  максимальное значение объѐмной доли (%) водорода в исходной газовой смеси 0,85 (85%) 

5,6 г                               х г fe + h2so4 = feso4 + h2↑   56 г                             22,4 л найдем массу и объем веществ по уравнению: m = m x n m(fe) = 56 г/моль х 1 моль = 56 г  v = vm x n v(h2) = 22,4 л/моль х 1 моль = 22,4 лнайдем массу железа без примесей: ω(fe) = 100% - 10% = 90% ω = m(в-ва) х 100% / m(смеси) m(в-ва) = ω х  m(смеси) / 100% m(fe) = 90% х 6,22 г / 100% = 5,598 г = 5,6 г теперь найдем объём водорода: 5,6 г /  56 г = х л / 22,4 л v(h2) = 5,6 г х 22,4 л / 56 г = 2,24 л

Т.к. данный объем природного газа 1 м3=1000дм3=1000л, найдем исходные объемы компонентов природного газа: 90% это 90л из 100л, значит в исходной смеси находятся: 900л метана 50л этана 20л пропана 10л азота 20л углекислого газа. составим уравнения сгорания горючих компонентов:   900л     1800л ch4   +       2o2     =co2+2h2o   1моль       2моль   50л             175л 2c2h6     +   7o2   =4co2+6h2o   2моль         7моль      20л               100л c3h8     +     5o2=3co2+4h2o   1моль         5моль по уравнениям реакций сопоставим количество молей исходных газов, соответственно вычисляя объем кислорода из соотношения по условию реакции.   суммируем объём необходимого кислорода: 1800+175+100=2075 л чистого кислорода т.к. объемная доля кислорода в воздухе 21%, составим пропорцию: 2075л кислорода   - 21% х л воздуха           - 100% х=2075*100/21=9880,95 л воздуха необходимо для сгорания 1м3 природного газа данного состава.