Question

Вычислите массу угля и объем кислорода (н.у.), необходимые для получения оксида углерода 4 объемом 6,72 л.

Answer 1

 Х г                     Х л                 6,72 л

   C         +          O2        =        CO2

n=1 моль       n=1 моль            n=1 моль

М = 12 г/моль  Vm=22,4 л/моль  Vm=22,4 л/моль

m=12 г             V = 22,4 л             V = 22,4 л

Х г С     -     6,72 л СО2

12 г С   -     22,4 л СО2

m(C) = 12 * 6,72 / 22,4 = 3,6 г

Х л О2     -     6,72 л СО2

22,4 л О2  -    22,4 л СО2

V(O2) = 22,4 * 6,72 / 22,4 = 6,72 л

Answer 2

Для решения данной задачи, нам необходимо сначала составить химическое уравнение реакции, чтобы определить стехиометрию реакции, а затем использовать это уравнение для расчета массы угля и объема кислорода.

Уравнение реакции между углем и кислородом для образования оксида углерода (CO) выглядит следующим образом:

C + O2 → CO

Молярные массы: C (уголь) = 12 г/моль O2 (кислород) = 32 г/моль CO (оксид углерода) = 28 г/моль (углерод - 12 г/моль, кислород - 16 г/моль)

Согласно уравнению реакции, для образования одного моля CO, нужно один моль угля и один моль кислорода.

1. Рассчитаем количество молей CO в объеме 6,72 л при нормальных условиях (н.у.). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

V = n * Vm,

где V - объем газа (6,72 л), n - количество молей газа, Vm - молярный объем газа при н.у. (22,7 л/моль).

n = V / Vm, n = 6,72 л / 22,7 л/моль ≈ 0,296 моль.

2. Так как стехиометрический коэффициент для CO равен 1, то для получения 0,296 моль CO нам потребуется та же количество молей угля и кислорода.

3. Рассчитаем массу угля: Масса угля = количество молей угля * молярная масса угля, Масса угля = 0,296 моль * 12 г/моль ≈ 3,55 г.

4. Рассчитаем объем кислорода: Объем кислорода = количество молей кислорода * молярный объем кислорода при н.у., Объем кислорода = 0,296 моль * 22,7 л/моль ≈ 6,72 л.

Таким образом, для получения оксида углерода объемом 6,72 л потребуется около 3,55 г угля и около 6,72 л кислорода (при н.у.).