Question

Вычислите объем воздуха (н.у.), который потребуется для сжигания 400 л метана. Напомним, что объемная доля кислорода в воздухе 21%.

Answer 1

Ответ: почти 3840 л

___________________

Answer 2

Для вычисления объема воздуха, необходимого для сжигания 400 л метана (CH4), мы должны учитывать соотношение между метаном и кислородом при горении.

Уравнение сгорания метана: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что для полного сгорания одного молекулы метана (CH4) необходимо две молекулы кислорода (O2).

1. Найдем количество молекул метана в 400 л:

Количество молекул метана = объем метана / объем молекулы метана

Объем молекулы метана = 22,4 л (объем 1 моль любого газа при н.у.)

Количество молекул метана = 400 л / 22,4 л/моль ≈ 17,86 моль метана

2. Найдем количество молекул кислорода, необходимых для сгорания этого количества метана:

Количество молекул кислорода = количество молекул метана * (2 молекулы O2 / 1 молекула CH4)

Количество молекул кислорода = 17,86 моль * 2 ≈ 35,72 моль кислорода

3. Теперь найдем объем воздуха, содержащего этот объем кислорода:

Объем воздуха (н.у.) = объем молекулы воздуха * количество молекул кислорода

Объем молекулы воздуха = 22,4 л (объем 1 моль воздуха при н.у.)

Объем воздуха (н.у.) = 22,4 л/моль * 35,72 моль ≈ 799,33 л

Таким образом, для сжигания 400 л метана потребуется примерно 799,33 л воздуха (н.у.).