Question

Газ метан (CH4) сожгли в 5 л. углерода (при н. у.). Рассчитать объём образовавшегося оксида углерода (IV) СРОЧНО ОЧЕНЬ

Answer 1

5 л. Х л

СН4. +. 2О2. =. СО2. +. 2Н2О

n=2 моль. n=1 моль Vm=22,4 л/моль.Vm=22,4.л /моль

V=44,8 л. V=22,4 л

5 л О2. -. Х л. СО2

44,8 л О2 - 22,4 л СО2

V(CO2)=22,4*5/44,8=2,5 л

Answer 2

Данная задача требует применения знаний по химическим реакциям и стехиометрии.

Уравнение реакции сгорания метана:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что на каждый молекулу метана (CH4) образуется одна молекула углекислого газа (CO2). Таким образом, в нашем случае образуется 5 литров углекислого газа.

Также из уравнения видно, что на каждые две молекулы метана (CH4) образуется одна молекула газообразного кислорода (O2). Таким образом, в нашем случае использовалось 2,5 литра кислорода.

При сгорании углерода в оксид углерода (IV) (CO) его масса уменьшается на половину, то есть на 12 г/моль. Таким образом, масса 5 литров углерода (при н.у.) составляет:

m(C) = V(P) * M(C)/V(m) = 5 * 1.29 * 12 / 22.4 = 3.44 г

При этом образуется такое же количество массы оксида углерода (IV) (CO):

m(CO) = m(C) = 3.44 г

Молярная масса CO равна 28 г/моль, так что количество вещества CO, образовавшегося при сгорании углерода, равно:

n(CO) = m(CO) / M(CO) = 3.44 / 28 = 0.123 моль

Объём CO можно вычислить, зная его количество вещества и условия задачи (нормальные условия, т.е. температура 0 градусов Цельсия и давление 1 атмосфера):

V(CO) = n(CO) * V(m) / N = 0.123 * 22.4 / 6.02 * 10^23 * 273.15 / 273 = 4.56 л

Таким образом, при сгорании 5 литров углерода образуется 4.56 литров оксида углерода (IV) (CO) при нормальных условиях.