Question

Помогите пожалуйста Какая масса воздуха необходима для полного сгорания 52 г метана (СН4) для кислорода в воздухе 23% по массе?

Answer 1

Ответ:

сгорания 52г метана (СН4)

Answer 2

Для полного сгорания метана (СН4) с кислородом (O2) воздуха необходимо, чтобы все метан был окислен до углекислого газа (CO2) и воды (H2O).

Сначала определим количество молей метана и кислорода, которые участвуют в реакции сгорания:

1 моль CH4 + 2 моль O2 -> 1 моль CO2 + 2 моль H2O

Масса одного моля CH4 (метана) равна молекулярной массе углерода (12.01 г/моль) плюс четыре массы водорода (1.008 г/моль): Масса CH4 = 12.01 г/моль + 4 * 1.008 г/моль = 16.04 г/моль

Теперь вычислим количество молей метана в 52 г:

Количество молей CH4 = Масса CH4 / Масса одного моля CH4 Количество молей CH4 = 52 г / 16.04 г/моль ≈ 3.24 моль

Так как молекулярная формула кислорода (O2) состоит из двух атомов кислорода, молекулярная масса кислорода (O2) равна 2 * масса одного атома кислорода: Масса O2 = 2 * 16.00 г/моль = 32.00 г/моль

Теперь вычислим количество молей кислорода, необходимых для полного сгорания 52 г метана:

Количество молей O2 = Количество молей CH4 * (2 моль O2 / 1 моль CH4) ≈ 3.24 моль * 2 ≈ 6.48 моль

Однако в воздухе содержится только 23% кислорода по массе. Чтобы вычислить массу кислорода в воздухе, нужно умножить общую массу воздуха на долю кислорода в нем:

Масса кислорода в воздухе = 23% * Масса воздуха

Теперь найдем общую массу воздуха, необходимого для сгорания метана:

Масса воздуха = Количество молей O2 * Масса одного моля O2 Масса воздуха = 6.48 моль * 32.00 г/моль ≈ 207.36 г

Таким образом, для полного сгорания 52 г метана (СН4) потребуется примерно 207.36 г воздуха с 23% содержанием кислорода по массе.