Question

Вычислите объем кислорода , необходимый для сжигани 15 л метана

Answer 1

Вроде вот такое решение

Answer 2

Для вычисления объема кислорода, необходимого для сжигания 15 л метана, нужно знать соотношение реакции сгорания метана с кислородом. Реакция сгорания метана (CH4) с кислородом (O2) приводит к образованию углекислого газа (CO2) и воды (H2O):

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что для сжигания 1 молекулы метана (CH4) требуется 2 молекулы кислорода (O2).

1 мол CH4 + 2 мол O2 → 1 мол CO2 + 2 мол H2O

Теперь, чтобы вычислить объем кислорода (O2), необходимый для сжигания 15 л метана (CH4), нам нужно знать их отношение по объему и молярной массе.

Молярная масса метана (CH4) = 16,04 г/моль Молярная масса кислорода (O2) = 32,00 г/моль

15 л метана будет иметь массу:

Масса метана = объем × плотность = 15 л × (масса 1 л метана на данной температуре и давлении)

Предположим, что данная температура и давление стандартные (обычно 0 °C и 1 атм):

Масса 1 л метана = 0,717 г (приблизительно)

Таким образом,

Масса метана = 15 л × 0,717 г/л ≈ 10,755 г

Теперь найдем количество молей метана:

Количество молей метана = масса метана / молярная масса метана Количество молей метана = 10,755 г / 16,04 г/моль ≈ 0,671 моль

Согласно реакции сгорания метана и кислорода, требуется 2 молекулы кислорода на 1 молекулу метана.

Таким образом, для сжигания 0,671 моль метана потребуется:

Количество молекул кислорода = 0,671 моль метана × 2 молекулы O2/1 молекула CH4 ≈ 1,342 моль O2

Теперь найдем объем кислорода (O2) при стандартных условиях (0 °C и 1 атм), зная его молярную массу:

Объем кислорода (O2) = количество молекул кислорода × молярная масса кислорода

Объем кислорода (O2) = 1,342 моль × 22,4 л/моль ≈ 30,05 л

Таким образом, для сжигания 15 л метана потребуется приблизительно 30,05 л кислорода при стандартных условиях.