Question

Сколько литров и моль кислорода потребуется для полного сгорания 50 г пентена-2?

Answer 1

Т.к. пентен-2 сгорает полностью, т.е. до СО2 и Н2О, то можно написать уравнение реакции, используя молекулярные (а не структурные) формулы:

2С5Н10 + 15О2 = 10СО2 + 10Н2О

количество вещества n

n(C5H10) = m/M(C5H10) = 50/70 = 0,71 моль

n(O2) = 15/2 n(C5H10) - по уравнению реакции, следовательно

n(02) = 7,5 * 50/70 = 5,357 моль

V(O2) = n(O2) * Vm = 5,357 * 22,4 = 120л (Vm - молярный объем = 22,4 л)

Answer 2

Для решения этой задачи нужно сначала составить уравнение реакции сгорания пентена-2 и затем использовать его для расчета количества литров и молей кислорода, необходимых для полного сгорания 50 г пентена-2.

Уравнение реакции сгорания пентена-2:

C5H10 + 7.5 O2 → 5 CO2 + 5 H2O

Из уравнения видно, что на 1 молекулу пентена-2 требуется 7.5 молекул кислорода.

1 моль C5H10 = 72 г (атомная масса пентена-2)

Теперь вычислим количество молей пентена-2 в 50 г:

Моль пентена-2 = масса пентена-2 / молярная масса пентена-2 Моль пентена-2 = 50 г / 72 г/моль ≈ 0.694 моль

Теперь посчитаем, сколько молей кислорода требуется:

Моль кислорода = 7.5 * моль пентена-2 Моль кислорода = 7.5 * 0.694 моль ≈ 5.205 моль

Наконец, воспользуемся идеальным газовым законом, чтобы найти объем кислорода в литрах (при стандартных условиях) при заданном количестве молей:

V = n * R * T / P

Где: V - объем газа (в литрах) n - количество молей кислорода R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 0.0821 л * атм / (моль * К)) T - температура (при стандартных условиях примерно 298 К) P - давление (при стандартных условиях примерно 1 атм)

V = 5.205 моль * 0.0821 л * атм / (моль * К) * 298 К / 1 атм ≈ 12.5 литров

Таким образом, для полного сгорания 50 г пентена-2 потребуется около 5.205 моль кислорода, что составит примерно 12.5 литров при стандартных условиях (температуре 298 К и давлении 1 атм).