Визначити масу та об’єм вуглекислого газу, що утворюється при згоранні пропану масою 240 г. в атмосфері кисню
Ответы
Відповідь:
Запишемо рівняння реакції згоряння пропану:
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Згідно з цим рівнянням, для повного згоряння 1 молу пропану необхідно 5 молів кисню, і утворюється 3 моли вуглекислого газу. Тому для маси 240 г пропану можна обчислити кількість молів:
n(C3H8) = m/M(C3H8) = 240 г / 44,1 г/моль ≈ 5,45 моль
З цього рівняння видно, що утворюється 3 моли вуглекислого газу на 1 мол пропану. Тому кількість молів вуглекислого газу, який утвориться при згорянні 240 г пропану, буде:
n(CO2) = 3 × n(C3H8) ≈ 16,35 моль
Маса вуглекислого газу може бути обчислена з використанням його молярної маси:
m(CO2) = n(CO2) × M(CO2) = 16,35 моль × 44,01 г/моль ≈ 720 г
Об’єм вуглекислого газу може бути обчислений з використанням загального газового закону:
PV = nRT
де P - тиск газу, V - об’єм газу, n - кількість молів газу, R - універсальна газова стала, T - температура газу.
Припустимо, що реакція здійснюється за стандартних умов, тобто температура дорівнює 0°C (273 K), а тиск дорівнює атмосферному тиску (760 мм рт.ст.). У такому випадку можна записати:
V(CO2) = n(CO2) × RT/P = 16,35 моль × 0,0821 L·атм/моль·К × 273 K / 760 мм рт.ст. ≈ 6,00 л
Отже, маса вуглекислого газу, що утворюється при згорянні 240 г пропану, дорівнює близько 720 г, а його об’єм - близько 6,00 л при ст
Пояснення: