Question

20 баллов!!! Метан массой 32 г сожгли на воздухе. Рассчитайте количество вещества и объем (н.у.) кислорода, израсходовавшегося в ходе реакции.

Answer 1

Решение смотрите на фото

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо знать химическую реакцию горения метана на воздухе:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Из этого уравнения видно, что на каждый молекулу метана необходимо 2 молекулы кислорода. Таким образом, количество кислорода, израсходованное при сгорании 32 г метана, можно рассчитать следующим образом:

32 г CH4 * (1 моль CH4 / 16 г) * (2 моль O2 / 1 моль CH4) * (22,4 л / 1 моль) = 44,8 л O2 (н.у.)

Здесь мы использовали молярную массу метана (16 г/моль) и коэффициенты стехиометрической пропорции для перевода массы метана в количество кислорода, а затем из количества кислорода в объем кислорода при нормальных условиях (н.у.) по уравнению состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление (атм), V - объем (л), n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/(мольК)), T - температура (К).

При нормальных условиях (н.у.), P = 1 атм, T = 273 К, поэтому:

V = nRT/P = (44,8 моль * 0,0821 латм/(мольК) * 273 К) / 1 атм = 1016,4 л O2 (н.у.)

Таким образом, при сгорании 32 г метана на воздухе израсходовалось 44,8 моль кислорода, что составляет 1016,4 л при нормальных условиях.