Задача. Згорів пропан об'ємом 40 л. Знайти об'єм та кількість речовини карбон (IV) оксиду, що утворився
Ответы
Ответ:Розглянемо реакцію горіння пропану:
C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O
За цією реакцією, для повного горіння 1 моля пропану необхідно 5 молей кисню і утворюється 3 молі CO2.
Об'єм пропану дорівнює 40 л. Для знаходження кількості речовини пропану необхідно перевести його об'єм в масу, використовуючи його густина при стандартних умовах (0 °C і 1 атм).
За таблицями, густина пропану дорівнює близько 1,88 г/л. Тоді маса пропану дорівнює:
маса = об'єм × густина = 40 л × 1,88 г/л = 75,2 г
Кількість молей пропану можна обчислити, використовуючи його молярну масу, яка дорівнює 44,1 г/моль:
молі = маса / молярна маса = 75,2 г / 44,1 г/моль = 1,71 моль
Так як з 1 моля пропану утворюється 3 молі CO2, то з 1,71 моль пропану утворюється:
кількість молей CO2 = 1,71 моль × 3 моль CO2 / 1 моль C3H8 = 5,13 моль CO2
Об'єм CO2 можна обчислити, використовуючи його ідеальний газовий закон:
V = nRT/P, де n - кількість молей, R - універсальна газова стала, T - температура, P - тиск.
Припустимо, що температура та тиск залишаються стандартними (0 °C і 1 атм):
V = 5,13 моль × 0,0821 л·атм/(моль·K) × 273 K / 1 атм = 11,6 л
Таким чином, об'єм CO2, що утворився, дорівнює 11,6 л, а кількість речовини CO2 дорівнює 5,13 моль.
Объяснение: