Question

Решите задачу. Вычислите массу и объем (н. у.) углекислого газа и массу воды, которые образуются при сгорании 15 г бутана.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

  15 г                                      Х г, х л                Х г

 2C4H10     +     13 O2    ->     8CO2      +      10H2O

n=2 моль                             n=8 моль              n=10 моль

М=58 г/моль                  М = 44 г/моль          М=18 г/моль

m=116 г                            m=352 г                   m=180 г

15 г  С4Н10   -  Х г  СО2

116 г  С4Н10  -  352 г  СО2

m(CO2) = 15 * 352 / 116 = 45 г

n(CO2) = m / M = 45 / 44 = 1 моль

V(CO2) = Vm *n = 22,4 * 1 = 22,4 л

15 г  С4Н10  -   Х г  Н2О

116 г  С4Н10  -  180 г  Н2О

m(H2O) = 15 * 180 / 116 = 23 г

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо знать химическое уравнение реакции сгорания бутана:

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

Из уравнения видно, что для полного сгорания 2 моль бутана требуется 13 моль кислорода, образуется 8 моль углекислого газа (CO₂) и 10 моль воды (H₂O).

1 моль бутана имеет молярную массу около 58,12 г, поэтому масса 15 г бутана составляет:

Масса бутана = (15 г) / (58,12 г/моль) ≈ 0,258 моль бутана

Масса углекислого газа:

Масса CO₂ = (0,258 моль бутана) × (8 моль CO₂ / 2 моль бутана) × (44,01 г/моль CO₂) ≈ 2,28 г CO₂

Объем углекислого газа при нормальных условиях (н. у.) можно вычислить, зная его массу:

Объем CO₂ = (Масса CO₂) / (Плотность CO₂ при н. у.) ≈ 2,28 г / 1,964 г/л (плотность CO₂ при н. у.) ≈ 1,16 л CO₂

Масса воды:

Масса H₂O = (0,258 моль бутана) × (10 моль H₂O / 2 моль бутана) × (18,02 г/моль H₂O) ≈ 2,32 г H₂O

Таким образом, при сгорании 15 г бутана образуется примерно 2,28 г углекислого газа, 2,32 г воды, а объем углекислого газа составляет около 1,16 л при нормальных условиях.