Question

Обчисліть масу метанолу, в результаті згоряння якого утворився вуглекислий газ об’ємом 5,6 л (н. у.).

Answer 1

Розглянемо хімічну реакцію згоряння метанолу:

CH3OH + 1.5O2 -> CO2 + 2H2O

За стехіометрією реакції, на 1 моль метанолу утворюється 1 моль вуглекислого газу із з об'ємом 22,4 л при нормальних умовах (температура 0°C і тиск 1 атм).

Тому, щоб обчислити масу метанолу, потрібно знайти кількість молей вуглекислого газу, який утворився в реакції.

Об'єм вуглекислого газу, утвореного в результаті реакції, дорівнює 5,6 л. Це менше за 22,4 л, тому обчислимо, скільки молей вуглекислого газу утворилось:

n(CO2) = V(STP) * P / (R * T) = 5,6 * 1 / (0,082 * 273) ≈ 0,209 моль

Оскільки на 1 моль метанолу утворюється 1 моль вуглекислого газу, то кількість молей метанолу, що згоріла, дорівнює також 0,209 моль.

Молярна маса метанолу дорівнює 32 г/моль.

Тому маса метанолу, що згоріла, дорівнює:

m = n * M = 0,209 моль * 32 г/моль ≈ 6,69 г

Отже, маса метанолу, який згорів, становить близько 6,69 г.