Question

Найдите объем углекислого газа, который образуется при взаимодействии 420 г пропена и 480 л кислорода.

Answer 1

......................................

Answer 2

Для нахождения объема углекислого газа, который образуется при взаимодействии пропена (C3H6) и кислорода (O2), нам необходимо сначала записать уравнение реакции сгорания пропена. При сгорании углеводорода в кислороде образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O):

C3H6 + O2 → CO2 + H2O

Из уравнения реакции видно, что мольное соотношение между пропеном и образующимся углекислым газом равно 1:3. То есть, на каждую молекулу пропена образуется 3 молекулы углекислого газа.

Шаг 1: Найдем количество молекул пропена в 420 г.

Молярная масса пропена (C3H6) = 3 * молярная масса углерода (12.01 г/моль) + 6 * молярная масса водорода (1.01 г/моль) ≈ 42.08 г/моль

Количество молекул пропена = масса пропена / молярная масса пропена Количество молекул пропена = 420 г / 42.08 г/моль ≈ 9.98 моль

Шаг 2: Найдем количество молекул кислорода в 480 л.

Объем газа можно перевести в количество молекул, используя уравнение состояния идеального газа:

V = n * RT / P

где V - объем газа, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 8.314 м^3·Па/(моль·К)), T - температура в Кельвинах, P - давление газа в паскалях.

Предположим, что температура и давление подобраны таким образом, что мы можем использовать идеальное уравнение газа. Допустим, температура равна 298 K (25 °C) и давление равно атмосферному (приблизительно 101325 Па).

Количество молекул кислорода = (V * P) / (RT) Количество молекул кислорода = (480 л * 101325 Па) / (8.314 м^3·Па/(моль·К) * 298 К) ≈ 19.45 моль

Шаг 3: Найдем количество молекул образующегося углекислого газа.

Так как пропен сгорает с кислородом в соотношении 1:3, то количество молекул углекислого газа будет трижды больше количества молекул пропена.

Количество молекул углекислого газа = 3 * количество молекул пропена Количество молекул углекислого газа = 3 * 9.98 моль ≈ 29.94 моль

Шаг 4: Найдем объем углекислого газа при стандартных условиях (0 °C, 1 атм).

Используем тот же закон идеального газа:

V = n * RT / P

Количество молекул углекислого газа = V * P / RT

Объем углекислого газа = количество молекул углекислого газа * RT / P

Объем углекислого газа = 29.94 моль * 8.314 м^3·Па/(моль·К) * 273.15 К / 101325 Па ≈ 0.64 м^3

Ответ: Объем углекислого газа, который образуется при взаимодействии 420 г пропена и 480 л кислорода, составляет примерно 0.64 м^3.