Question

Горит смесь массой 20 граммов, которая состоит из метанола и этанола, где метанола 20%. Найти объем кислорода необходимого для горения смеси

Answer 1

Ответ: 30,372 л

Дано:

m(см.) = 20 г

ω(СН₃ОН) = 20% или 0,2

V(O₂)-?

Объяснение:

m(CH₃OH) = m(см.)*ω(СН₃ОН) =20 г*0,2 = 4 г

m(C₂H₅OH) = m(см.) - m(CH₃OH) = 20 г - 4 г = 16 г

М(СН3ОН) = 32 г/моль

n(CH3OH) = m(CH₃OH)/M(CH₃OH) = 4 г/32 г/моль = 0,125 моль

М(С2Н5ОН) = 46 г/моль

n(C2H5OH) = m(C₂H₅OH)/M(C₂H₅OH) = 16 г/46 г/моль = 0,3478 моль

Составляем УХР1 и УХР2:

2СН₃ОН + 5О₂ = 2СО₂ + 4Н₂О (1)

С₂Н₅ОН + 3О₂ = 2СО₂ + 3Н₂О (2)

Из УХР1 видно, что n₁(O₂) = 2,5n(CH3OH)

n₁(O₂) = 2,5*0,125 моль = 0,3125 моль

Из УХР2 видно, что n₂(O₂) = 3n(C₂H₅OH)

n₂(O₂) = 3*0,3478 моль = 1,0434 моль

Общее количество кислорода:

n(O₂) =n₁(O₂)+n₂(O₂) = 0,3125 моль+1,0434 моль =  1,3559 моль

Находим объем кислорода необходимого для горения смеси:

V(O₂) = n(O₂)*Vm = 1,3559 моль*22,4 л/моль = 30,372 л

Ответ: 30,372 л