Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!! У бензині масова частка вуглеводнів складу С8Н18 становить 82%, а С7Н16-18%. Спалили 10кг бензину. Який об'єм кисню (н.у.) витратили для спалювання бензину?

Answer 1

горение октана: 2C8H18 + 25O2 = 16CO2 + 18H2O

горение гептана: C7H16 + 11O2 = 7CO2 + 8H2O

m(C8H18) = m(смеси) *w 10000 г*0,82= 8200 г

n(C8H18) = m/M = 8200 г/114 г/моль = 71,9 моль

n1(O2) = 25/2n(C8H18) = 71,9*25/2 = 899 моль

m(C716 = 10000 г - 8200 = 1800 г

n(C7H16) = 1800 г/100 г/моль = 18 моль

n2(O2) = 11n(C7H16) = 198 моль

n(O2) сумма = 899 + 198 = 1097 моль = 1,097 кмоль

V(O2) = n*Vm = 1,097 кмоль*22,4 куб. м/кмоль = 24,6 куб. м

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі, спочатку знайдемо масові частки компонентів С8Н18 та С7Н16 у бензині. З масовими частками 82% та 18% відповідно, ми можемо знайти маси окремих компонентів бензину.

1. Маса С8Н18 (октану) у бензині: Маса С8Н18 = 0.82 * 10 кг = 8.2 кг

2. Маса С7Н16 (гептану) у бензині: Маса С7Н16 = 0.18 * 10 кг = 1.8 кг

Тепер, коли ми знаємо маси окремих компонентів бензину, можемо визначити кількість кисню, необхідного для повного спалювання цих компонентів.

Реакція спалювання С8Н18: C8H18 + 12.5O2 → 8CO2 + 9H2O

Реакція спалювання С7Н16: C7H16 + 11O2 → 7CO2 + 8H2O

Масові коефіцієнти перед реагентами (С8Н18 та С7Н16) вказують на кількість кисню, яка необхідна для спалювання одного молекули кожного з них.

Маса молекули С8Н18 = 8 * маса атомарного вуглецю + 18 * маса атомарного водню Маса молекули С8Н18 = 8 * 12.01 г/моль + 18 * 1.01 г/моль ≈ 114.28 г/моль

Маса молекули С7Н16 = 7 * маса атомарного вуглецю + 16 * маса атомарного водню Маса молекули С7Н16 = 7 * 12.01 г/моль + 16 * 1.01 г/моль ≈ 100.22 г/моль

Тепер можемо знайти кількість кисню, необхідного для спалювання 1 моль С8Н18 та 1 моль С7Н16:

• Кількість кисню для 1 моль С8Н18: 12.5 моль O2
• Кількість кисню для 1 моль С7Н16: 11 моль O2

Тепер визначимо кількість молей кисню, необхідного для спалювання мас С8Н18 та С7Н16:

• Кількість молей кисню для 8.2 кг С8Н18: Кількість молей С8Н18 = маса / маса молекули = 8200 г / 114.28 г/моль ≈ 71.71 моль Кількість молей кисню = 71.71 моль * 12.5 моль O2/моль С8Н18 ≈ 896.38 моль O2

• Кількість молей кисню для 1.8 кг С7Н16: Кількість молей С7Н16 = маса / маса молекули = 1800 г / 100.22 г/моль ≈ 17.94 моль Кількість молей кисню = 17.94 моль * 11 моль O2/моль С7Н16 ≈ 197.34 моль O2

Загальна кількість молей кисню, необхідного для спалювання бензину: Загальна кількість молей O2 = 896.38 моль + 197.34 моль ≈ 1093.72 моль

Тепер можемо обчислити об'єм кисню (нормальних умов), який витратили для спалювання бензину, використовуючи ідеальний газовий закон:

V = n * V_m, де V - об'єм кисню (н.у.), n - кількість молей кисню, V_m - молярний об'єм кисню за н.у. (приблизно 22.71 л/моль).

V = 1093.72 моль * 22.71 л/моль ≈ 24,812.45 л

Отже, об'єм кисню (нормальних умов) витрачений під час спалювання 10 кг бензину становить близько 24,812.45 л.