Question

100 баллов Ответьте пожалуйста Срочно очень нужно 3. Какой объем воздуха (н.у.) потребуется для полного сжигания 1,75 л этана? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21% 4. Какой объем воздуха (н.у.) потребуется для полного сжигания 38 л метана? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21 %.​

Answer 1

3.

Дано:

V(C2H6) = 1,75 л

φ(О2) = 21%, или 0,21

V(в.)-?

Составляем УХР:

2С2Н6 + 7О2 = 4СО2 + 6Н2О

Из УХР видно, что V(O2) = 3,5V(C2H6)    (7:2 = 3.5)

V(O2) = 3,5*1,75 л = 6,125 л

V(в.) = V(O2)/φ(O2) = 6,125 л/0,21 = 29,167 л

Ответ: 29,167 л

4.

Дано:

V(CH4)= 38 л

φ(О2) = 21%, или 0,21

V(в.)-?

Составляем УХР:

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

Из УХР видно, что V(O2) = 2V(C2H6)    

V(O2) = 2*38 л = 76 л

V(в.) = V(O2)/φ(O2) = 76 л/0,21 = 361,905 л

Ответ: 361,905 л

Answer 2

Для решения данных задач, мы можем использовать химические уравнения сгорания этана (C2H6) и метана (CH4). Реакции сгорания для этих углеводородов выглядят следующим образом:

1. Сгорание этана: \[ C_2H_6 + \frac{7}{2} O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2O \]

2. Сгорание метана: \[ CH_4 + 2 O_2 \rightarrow CO_2 + 2 H_2O \]

Теперь давайте рассмотрим, какой объем воздуха (нормальных условиях, н.у.) потребуется для полного сжигания указанных объемов углеводородов.

Для этана (C2H6):

Сначала определим количество молекул этана в 1,75 л:

\[ n_{C_2H_6} = \frac{V}{V_m} \]

где \( V \) - объем этана, \( V_m \) - молярный объем газа (при н.у. около 22,4 л/моль).

Затем, используя коэффициенты в уравнении сгорания, определим количество молекул кислорода, необходимое для полного сгорания этана:

\[ n_{O_2} = \frac{7}{2} \cdot n_{C_2H_6} \]

Теперь определим объем кислорода:

\[ V_{O_2} = n_{O_2} \cdot V_m \]

Для метана (CH4):

Аналогично определяем количество молекул метана в 38 л и количество молекул кислорода, необходимое для полного сгорания:

\[ n_{CH_4} = \frac{V}{V_m} \]

\[ n_{O_2} = 2 \cdot n_{CH_4} \]

\[ V_{O_2} = n_{O_2} \cdot V_m \]

Расчеты:

Давайте проведем вычисления. Для точных результатов необходимо использовать точные значения молярного объема при н.у., но для приближенных расчетов можно использовать примерное значение 22,4 л/моль.

1. Для этана: \[ n_{C_2H_6} = \frac{1,75\ л}{22,4\ л/моль} \approx 0,078\ моль \] \[ n_{O_2} = \frac{7}{2} \cdot 0,078\ моль \approx 0,273\ моль \] \[ V_{O_2} \approx 0,273\ моль \cdot 22,4\ л/моль \approx 6,12\ л \]

2. Для метана: \[ n_{CH_4} = \frac{38\ л}{22,4\ л/моль} \approx 1,70\ моль \] \[ n_{O_2} = 2 \cdot 1,70\ моль \approx 3,40\ моль \] \[ V_{O_2} \approx 3,40\ моль \cdot 22,4\ л/моль \approx 76,16\ л \]

Таким образом, для полного сгорания 1,75 л этана потребуется примерно 6,12 л воздуха, а для полного сгорания 38 л метана потребуется примерно 76,16 л воздуха при условии, что объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%.