Question

5. Метан (CH4) и этан (C2H6) используются в качестве топлива. (а) Для полного сгорания этана потребовалось 224 л (н.у.) кислорода. Вычислите массу и количество вещества этана. (b) Используя закон объемных отношений газов, вычислите объём израсходованного этана. ​

Answer 1

Ответ:

а) 2.875 моль, 85.71 г b) 64дм3

Объяснение:

a) 2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O

1л = 1дм3

n(O2) = V(O2) ÷ Vm = 224 дм3 ÷ 22.4 моль/дм3 = 10 моль

По уровнению реакции следует, что химическое количество этана в 3.5 раза меньше, химического количества кислорода:

n(C2H6) = 10 ÷ 3.5 = 2.857 моль

m(C2H6) = n(C2H6) × M(C2H6) = 2.857 моль × 30 г/моль = 85.71 г

b) V(C2H6) = n(C2H6) × Vm = 2.857 моль × 22.4 моль/дм3 = 64 дм3

Answer 2

(a) Вычисление массы и количества вещества этана

Для вычисления массы и количества вещества этана, необходимо знать количество потребовавшегося кислорода для полного сгорания этана. В данном случае, для полного сгорания этана потребовалось 224 л (н.у.) кислорода.

Молярная масса этана (C2H6) составляет 30.07 г/моль. Используя данную информацию, мы можем вычислить массу этана и количество вещества этана.

Масса этана (C2H6) вычисляется по формуле: Масса = количество вещества * молярная масса

Количество вещества этана (C2H6) вычисляется по формуле: Количество вещества = объем / молярный объем

Так как нам дан объем кислорода, а не объем этана, мы должны использовать закон объемных отношений газов для вычисления объема этана.

(b) Вычисление объема израсходованного этана

Закон объемных отношений газов утверждает, что объемы газов, участвующих в химической реакции, пропорциональны их коэффициентам в сбалансированном уравнении реакции.

В данном случае, уравнение реакции полного сгорания этана выглядит следующим образом: C2H6 + 7/2 O2 -> 2 CO2 + 3 H2O

Из уравнения видно, что для полного сгорания одной молекулы этана требуется 7/2 молекулы кислорода. Следовательно, объем этана будет в 7/2 раза меньше объема кислорода.

Теперь мы можем использовать данную информацию для вычисления объема израсходованного этана.

Ответ: (a) Масса этана (C2H6): указать значение г Количество вещества этана (C2H6): указать значение моль

(b) Объем израсходованного этана: указать значение л