Определить во сколько раз возрастает скорость прямой реакции 2ph3+3o2 = p2o3+3h2o если общее давление в системе увеличить в 2,5 раза

Мыслитель (5486)
2
Определяем объем отдельных компонентов в смеси газа:
V(CH4) = 0,9 * 50 = 45 м. куб.
V(C2H6) = 0,05 * 50 = 2,5 м. куб.
V(CO) = 0,03 * 50 = 1,5 м. куб.
V(N2) = 0,02 * 50 = 1 м. куб.

CH4 + 2O2 ==> CO2 + 2H2O

n(CH4) = V(CH4)/V(при н. у. ) = 45/22,4 = 2,01 моль;
n(O2) = 2n(CH4) = 2 * 2,01 = 4,02 моль;
V(O2) = V(при н. у. ) * n(O2) = 22,4 * 4,02 = 90,048 л.

2C2H6 + 5O2 ==> 4CO2 + 6H2O

n(C2H6) = V(C2H6)/V(при н. у. ) = 2,5/22,4 = 0,1 моль;
n(O2) = 2,5n(C2H6) = 2,5 * 0,1 = 0,25 моль;
V(O2) = V(при н. у. ) * n(O2) = 22,4 * 0,25 = 5,6 л.

Запишем ур-ия реакций:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O;
2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O;
С3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O;
N2 + O2 = 2NO;
Итак, согласно условию у нас 1000 литров природного газа (1 м3 = 1000 литров). Из них: 900 л. метана, 50 л. этана, 30 л. пропана и 20 л. азота. Найдем их количество.
Для газообразных в-в используем формулу n = V/Vn.
n(CH4) = 900 л / 22,4 л/моль = 40,18 моль.
n(C2H6) = 50 л / 22.4 л/моль = 2,23 моль.
n(С3H8) = 30 л / 22,4 л/моль = 1,34 моль.
n(N2) = 20 л / 22,4 л/моль = 0,89 моль.
Необходимое кол-во кислорода для сжигания (по ур-ям р-ий):
n(O2) = 40,18*2 + 2,23/2*7 + 1,34*5 + 0,89 = 95,76 моль.
V(O2) = 95,76 моль * 22,4 л/моль = 2145 л. кислорода.
В окружающем нас воздухе кислорода всего 21%.
Vвозд. = 2145/21% * 100% = 10214 л., т. е. около 10,2 м3.
ответ: около 10,2 м3.