Question

Горит ацетилен объёмом 10 литров. Определите объём кислорода и массу полученной воды.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Горит ацетилен объёмом 10 литров. Определите объём кислорода и массу полученной воды.

10 л                             20 л         10 л

НС≡СН   +   О2   =  2СО2    +  Н2О

Если   при  сгорании  воды  образуется   углекислый  газ  и  водяной  пар  то  можно  записать:  образуется   20 л СО2  и 10 л  водяного пара.  

10 л ацетилена  соответствует  0,446  моль.  

Значит  и  воды  образуется  такое же  количество.  Масса  воды составит  18 г/моль  × 0,446  моль =  8 г (округленно)

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте воспользуемся химическим уравнением реакции горения ацетилена (C₂H₂) в кислороде (O₂):

C₂H₂ + 2.5 O₂ → 2 CO₂ + H₂O

Из уравнения видно, что на одну молекулу ацетилена (C₂H₂) требуется 2.5 молекулы кислорода (O₂) для полного сгорания, образуя 2 молекулы углекислого газа (CO₂) и 1 молекулу воды (H₂O).

1. Рассчитаем, сколько молекул ацетилена содержится в 10 литрах:

   Объем стандартного состояния газов при н.у. (0°C и 1 атм) составляет около 22.71 литра на моль. Так как ацетилен (C₂H₂) содержит два атома углерода и два атома водорода, его молекулярная масса равна:

   Масса углерода (C) = 12.01 г/моль Масса водорода (H) = 1.01 г/моль

   Масса молекулы C₂H₂ = 2 * Масса углерода + 2 * Масса водорода = 2 * 12.01 + 2 * 1.01 = 26.04 г/моль

   Теперь рассчитаем количество молекул ацетилена в 10 литрах:

   Количество молекул = Объем / Объем стандартного состояния = 10 л / 22.71 л/моль ≈ 0.44 моль

2. Рассчитаем, сколько молекул кислорода (O₂) требуется для сгорания 0.44 моли ацетилена:

   Количество молекул O₂ = 2.5 * Количество молекул C₂H₂ = 2.5 * 0.44 ≈ 1.1 моль

3. Теперь рассчитаем объём кислорода при н.у., который требуется для данной реакции:

   Объем кислорода = Количество молекул O₂ * Объем стандартного состояния = 1.1 моль * 22.71 л/моль ≈ 24.98 л

4. Для рассчета массы воды, образующейся в результате горения, мы можем воспользоваться молекулярной массой воды (H₂O):

   Масса воды (H₂O) = 2 * Масса водорода + Масса кислорода = 2 * 1.01 + 16.00 = 18.02 г/моль

   Количество молекул H₂O = 0.44 моль (так как на одну молекулу ацетилена образуется 1 молекула воды)

   Масса воды = Количество молекул H₂O * Масса воды = 0.44 моль * 18.02 г/моль ≈ 7.94 г

Итак, для горения 10 литров ацетилена требуется примерно 24.98 литров кислорода, и образуется примерно 7.94 г воды.