Question

При сжигании углеводорода образовалось 12 л углекислого газа и 18 л паров воды. Сколько литров кислорода было израсходовано? Ответ приведите в вие целого числа. Объёмы газов измерены при одинаковых условиях.

Answer 1

C + O2 -> CO2

     1 моль   1моль

2H2 + O2 -> 2H2O

        1 моль    2 моля

Так как объемы относятся так же как и количества вещества, то по первой реакции V(O2) = V(CO2), по второй V(O2) = V(H2O)/2

V(O2) = V(CO2) + V(H2O) / 2 = 12 + 18/2 = 21 литр

Answer 2

CxHy + O₂ = CO₂ + H₂O

V(CO₂):V(H₂O) = 12:18 = 2:3

CxHy + 3.5O₂ = 2CO₂ + 3H₂O

ν(CO₂) = 12/44.8 = 0.26 моль

ν(CO₂) - 0.26 моль - 2

ν(O₂) - х моль - 3.5

х=0.46 моль

V(O₂)=0.46*3.5 = 10.5 ≈ 11 литров

Answer 3

При сжигании углеводорода углерод превращается в углекислый газ, а водород - в пар воды, при этом выделяется тепловая энергия. Уравнение реакции сгорания углеводорода можно записать следующим образом:

CₙHₘ + (n + m/4)O₂ → nCO₂ + (m/2)H₂O

где CₙHₘ - углеводород, O₂ - кислород.

По условию задачи, образовалось 12 л углекислого газа и 18 л паров воды. Объем кислорода можно найти из уравнения реакции, зная, что объемы газов пропорциональны их молярным количествам:

1 моль газа занимает при стандартных условиях (температура 0°C и давление 101,325 кПа) объем 22,4 л.

Молярные соотношения в уравнении реакции:

n(CO₂) = 12/22.4 = 0.54 моль m(H₂O) = 18/22.4 = 0.80 моль

Так как каждый молекула CO₂ получается при сгорании одной молекулы кислорода, то количество кислорода, использованного при сгорании углеводорода:

n(O₂) = n + m/4 = 0.54 + 0.80/4 = 0.74 моль

Объем кислорода, израсходованного при сгорании углеводорода:

V(O₂) = n(O₂) x 22.4 = 0.74 x 22.4 ≈ 17 л

Ответ: 17 л.