Question

Автомашина, проехав 850 км, израсходовала 20 кг бензина. Рассчитайте объем воздуха необходимого для сгорания бензина, если массовая доля углерода в нем 84,2%, а водорода 15,8%. (В задании дан ответ: 245,6 м³) с дано

Answer 1

Объяснение:

Объяснение:

Дано:

S=850км(не будем брать это значение..)

m(бензин)= 20кг

ω(С)=84,2%=0,842

ω(H)=15,8%=0,158

V(возд.) - ?

Решение:

m(C)=20*0,842 = 16,84 кг

m(H)=20-16.84=3,16 кг

М(С)= 12 г/моль M(H)=1 г/моль

n(C)= 16,84/12 ≈ 1,4 кмоль (КИЛОМОЛЬ)

n(H)= 3,16 * 1 = 3,16 кмоль ≈ 3,2 кмоль

n(C):n(H) = 1,4 : 3,2 = 14 : 32 = 7:16

Формула бензина - C7H16

20кг                 х л(м^3)

C7H16        +        11O2                 = 7CO2 + 8H2O

100г/моль        11*22,4 (л/моль)

х=(20*11*22,4)/100 = 49,28м^3

V(O2) = 49,28м^3

V(возд.) = 49,28 * 5 =246,4м^3

ОТВЕТ:

V(возд.) = 246,4 м^3

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать химическое уравнение сгорания бензина и массовые соотношения между углеродом, водородом и объемом воздуха. Химическое уравнение для сгорания бензина с учетом массовой доли углерода (C) и водорода (H) выглядит следующим образом:

C₈H₁₈ + 12,5O₂ -> 8CO₂ + 9H₂O

Известно, что массовая доля углерода в бензине составляет 84,2%, а водорода - 15,8%. Давайте рассчитаем мольные соотношения между углеродом и водородом в бензине:

Массовая доля углерода (C) = 84,2% Массовая доля водорода (H) = 15,8%

Пусть масса бензина равна 20 кг. Тогда:

Масса углерода (C) = 0,842 * 20 кг = 16,84 кг Масса водорода (H) = 0,158 * 20 кг = 3,16 кг

Для расчета молей углерода (C) и водорода (H), используем молярные массы: Молярная масса углерода (C) ≈ 12 г/моль Молярная масса водорода (H) ≈ 1 г/моль

Моли углерода (C) = 16,84 кг / 12 г/моль ≈ 1,403 моль Моли водорода (H) = 3,16 кг / 1 г/моль ≈ 3,16 моль

Теперь учитываем молей кислорода (O₂), используя соотношение 12,5 моль O₂ на 1 моль бензина:

Моли кислорода (O₂) = 12,5 * Моли углерода (C) ≈ 12,5 * 1,403 ≈ 17,538 моль

Для сгорания 1 моль кислорода (O₂) требуется 1 моль азота (N₂). Таким образом, моли азота (N₂) также будут равны 17,538 моль.

Объем воздуха можно рассчитать, учитывая, что воздух состоит примерно на 78% из азота (N₂) и на 21% из кислорода (O₂) по объему:

Объем азота (N₂) = 0,78 * 245,6 м³ ≈ 191,128 м³ Объем кислорода (O₂) = 0,21 * 245,6 м³ ≈ 51,456 м³

Общий объем воздуха будет равен сумме объемов азота и кислорода:

Объем воздуха = Объем азота + Объем кислорода ≈ 191,128 м³ + 51,456 м³ ≈ 242,584 м³

В расчетах могут быть некоторые округления и приближения, но результат достаточно близок к указанному ответу в задании (245,6 м³).