Який обєм кисню потрібний для спалювання 10 дм3 суміші, що містить 80% метан і 20% етану (н.у.)?
Ответы
Ответ:
потрібно 28.88 л кисню.
Объяснение:
Метан та етан горять за рівняннями:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C2H6 + 3.5O2 → 2CO2 + 3H2O
Обидва рівняння є збалансованими, тому ми можемо визначити, що для повного спалювання одного моля метану потрібно 2 молі кисню, а для одного моля етану - 3,5 моля кисню.
За умовою задачі, 80% суміші є метаном, а 20% - етаном. Щоб знайти скільки молів кожного газу міститься в 10 дм³ суміші, спочатку знайдемо масу кожного газу, використовуючи їх відсоткову частку:
Маса метану: 0.8 * 10 кг = 8 кг
Маса етану: 0.2 * 10 кг = 2 кг
Далі, знаходимо, скільки молів кожного газу міститься в цій масі:
Маса метану / молярна маса метану = кількість молів метану
8 кг / 16.04 г/моль = 0.499 моль метану
Маса етану / молярна маса етану = кількість молів етану
2 кг / 30.07 г/моль = 0.066 моль етану
Тепер ми можемо визначити, скільки молів кисню потрібно для повного спалювання кожного газу:
0.499 моль метану * 2 молі кисню / моль метану = 0.998 моль кисню для метану
0.066 моль етану * 3.5 молі кисню / моль етану = 0.231 моль кисню для етану
Загальний об'єм кисню, необхідний для повного спалювання суміші, буде:
(0.998 моль кисню для метану + 0.231 моль кисню для етану) * 22.4 л/моль = 28.88 л
Отже, для повного спалювання 10 дм³ суміші метану та етану потрібно 28.88 л кисню.
Якось так