Question

Помогите решить задачу по химии:При сгорании метана выделилось 100 л. углекислого газа (Н.У.) , рассчитайте массу и объем метана вступившего в реакцию.

Answer 1

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

x/1 = 100/22.4

x = 4.46 моль

n = m/M; n = V/Vm

m = 4.46*16 = 71.36 г

V = 22.4 * 4.46 = 99.904 л

Answer 2

Для решения данной задачи, мы должны использовать уравнение реакции сгорания метана (CH4) с кислородом (O2), которое выглядит следующим образом:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что 1 молекула метана (CH4) реагирует с 2 молекулами кислорода (O2) и образует 1 молекулу углекислого газа (CO2) и 2 молекулы воды (H2O).

Шаг 1: Найдем количество молекул углекислого газа (CO2) в 100 литрах (Н.У.). Для этого воспользуемся уравнением идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление (в данном случае стандартное давление, равное 1 атмосфере) V - объем газа (в данном случае 100 литров) n - количество молекул газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольК)) T - температура (при стандартных условиях равна 273.15 К)

Итак, для углекислого газа:

1 атм * 100 л = n * 0.0821 латм/(мольК) * 273.15 К

n = 100 л / (0.0821 латм/(мольК) * 273.15 К) ≈ 4 моль CO2

Шаг 2: Так как в уравнении реакции 1 молекула метана (CH4) дает 1 молекулу углекислого газа (CO2), то моль метана также равно 4 молям:

моль CH4 = 4 моль CO2

Шаг 3: Теперь мы должны рассчитать массу метана (CH4) вступившего в реакцию. Для этого воспользуемся молярной массой метана, которая равна примерно 16.04 г/моль.

Масса CH4 = моль CH4 * молярная масса CH4 Масса CH4 = 4 моль * 16.04 г/моль ≈ 64.16 г

Таким образом, масса метана, вступившего в реакцию, составляет примерно 64.16 г. Также, объем метана равен 100 литрам (Н.У.).