Question

при полном сгорании пропана C3H8 образуется оксид углерода (4) и пары воды .Определите количество вещества и массу углекислого газа, выделяющегося при горении 0.5м3 (н.у) пропана.

Answer 1

500 л                        х л

С3Н8   +    5О2   =   3СО2   +   4Н2О

1 моль                      3 моля

Из получившейся пропорции находим объем оксида углерода(4):

V(CO2) = 1500 л.

Для нормальных условий:

1 моль   -   22,4 л

х молей -   1500 л.

Находим количество вещества:

n(CO2) = x = 1500/22,4 = 67 молей

Что соответствует массе:

m(CO2) = 67*44 г/моль = 3 кг (примерно)

Ответ: 67 молей;  3 кг. 

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся балансовые уравнения реакции сгорания пропана (C3H8).

Сначала составим балансовое уравнение реакции сгорания пропана:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Из уравнения видно, что при полном сгорании одной молекулы пропана образуется 3 молекулы углекислого газа (CO2).

Чтобы определить количество вещества (моль) углекислого газа, выделяющегося при горении 0.5 м³ (нормальных условий) пропана, нам понадобится знать объем моля газа при нормальных условиях. Под нормальными условиями принимается температура 0 °C (273.15 К) и давление 1 атмосфера (101.325 кПа).

Объем одного моля газа при нормальных условиях составляет примерно 22.4 литра.

Теперь можно рассчитать количество вещества пропана, используя формулу:

n = V / Vm,

где n - количество вещества (моль), V - объем пропана (м³), Vm - объем одного моля газа при нормальных условиях (м³/моль).

В нашем случае: V = 0.5 м³, Vm = 22.4 литра = 0.0224 м³/моль.

Подставляя значения, получаем:

n(пропан) = 0.5 м³ / 0.0224 м³/моль.

Теперь, зная количество вещества пропана, мы можем рассчитать количество вещества углекислого газа (CO2), образующегося при горении пропана:

n(CO2) = n(пропан) × коэффициент пропана в уравнении / коэффициент углекислого газа в уравнении.

Из уравнения реакции видно, что коэффициент пропана равен 1, а коэффициент углекислого газа равен 3.

Подставляя значения, получаем:

n(CO2) = n(пропан) × 1 / 3.

Теперь мы можем рассчитать массу углекислого газа, зная его количество вещества и молярную массу (M) углекислого газа:

m(CO2) = n(CO2) × M(CO2).

Молярная масса углекислого газа