Який об'єм повітря з об'ємною часткою кисню 21%, необхідно витратити для спалювання 300г етану?
Ответы
Ответ: Для розв'язання цієї задачі, потрібно врахувати, що етан (C2H6) під час спалювання з киснем (O2) утворює воду (H2O) та діоксид вуглецю (CO2) згідно з рівнянням реакції:
C2H6 + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O
За законом збереження маси, кількість речовини продуктів дорівнює кількості речовини реагентів. Зокрема, ми можемо використати це для обчислення кількості кисню, необхідної для спалювання 300 г етану.
Маса етану C2H6:
m(C2H6) = 300 г
Молярна маса етану C2H6:
M(C2H6) = 212.01 g/mol + 61.01 g/mol = 30.07 g/mol
Кількість молей етану:
n(C2H6) = m(C2H6) / M(C2H6) = 300 g / 30.07 g/mol = 9.98 mol
Оскільки з рівняння реакції видно, що для спалювання 1 моля етану потрібно 3 моля кисню, то для спалювання n(C2H6) моль етану необхідно:
n(O2) = 3 * n(C2H6) = 3 * 9.98 mol = 29.94 mol
Тепер можна обчислити об'єм кисню, який потрібен для спалювання 300 г етану з 21% об'ємною часткою кисню. Природний повітря містить близько 21% кисню та 79% азоту, тому ми можемо вважати, що ми забезпечені достатньою кількістю кисню з повітря.
Об'єм кисню, що потрібно для спалювання n(O2) моль кисню:
V(O2) = n(O2) * 22.4 L/mol = 29.94 mol * 22.4 L/mol = 671.14 L
Отже, для спалювання 300 г етану з 21% об'ємною часткою кисню, необхідно витратити 671.14 л повітря.
Объяснение: