Question

Як обчислити об'єм кисню необхідний для згортання випарів етанолу об'ємом 3 л

Answer 1

Ответ смотри на фотографии.

Answer 2

Для того щоб обчислити об'єм кисню, необхідний для згортання випарів етанолу об'ємом 3 л, спочатку потрібно знати хімічний склад етанолу та хімічну реакцію його згорання.

Етанол (C2H5OH) згорає в присутності кисню (O2) з утворенням вуглекислого газу (CO2) та води (H2O):

C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O

Щоб згоріло 1 молекула етанолу, потрібно 3 молекули кисню.

Оскільки умова наводить об'єм етанолу, а не масу, то перетворимо об'єм на масу, використовуючи його щільність.

1 літер етанолу має приблизно масу 0,789 г/мл. Тоді:

Маса етанолу = Об'єм етанолу * щільність етанолу Маса етанолу = 3 л * 0,789 г/мл ≈ 2,367 г

Тепер можемо обчислити кількість молекул етанолу:

Кількість молекул етанолу = Маса етанолу / молекулярна маса етанолу

Молекулярна маса етанолу (C2H5OH) складає приблизно 46,07 г/моль.

Кількість молекул етанолу = 2,367 г / 46,07 г/моль ≈ 0,0514 моль

Так як масове співвідношення між етанолом та киснем у реакції 1:3, тоді для згорання цієї кількості етанолу потрібно 3 рази більше молекул кисню:

Кількість молекул кисню = 0,0514 моль * 3 ≈ 0,154 моль

Знаючи кількість молекул кисню, можемо знайти його об'єм за нормальних умов (температура 0°C і тиск 1 атмосфера), використовуючи ідеальний газовий закон:

V = n * Vm

де V - об'єм кисню, n - кількість молекул кисню, Vm - мольний об'єм газу за нормальних умов.

Vm приблизно дорівнює 22,7 л/моль.

V = 0,154 моль * 22,7 л/моль ≈ 3,494 л

Таким чином, об'єм кисню, необхідний для згортання випарів етанолу об'ємом 3 л, становить приблизно 3,494 л. Будь ласка, зауважте, що це лише наближене значення, і в реальних умовах можуть враховуватись інші фактори, які можуть впливати на точність цього обчислення.