Question

Обчисліть, який об`єм кисню потрiбний для згорання глюкози масою 720 г. Який об`єм вуглекислого газу при цьому утвориться? Повне розв'язання в формі задачі​.

Answer 1

ВідповідьЗа формулою спалювання глюкози знаходимо, що на одну молекулу глюкози (C6H12O6) витрачається 6 молекул кисню (O2) і утворюється 6 молекул вуглекислого газу (CO2) і 6 молекул води (H2O):

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O

Маса 720 г глюкози відповідає кількості:

n = m/M, де m - маса, M - молярна маса

n = 720 г / 180 г/моль = 4 моля глюкози

Отже, для спалювання 4 моль глюкози потрібно 6 * 4 = 24 молекул кисню.

Об'єм однієї молекули газу при нормальних умовах (температура 0°C і тиск 1 атмосфера) дорівнює 22,4 л. Отже, об'єм 24 молекул кисню дорівнює:

V(O2) = 24 * 22,4 л/моль = 537,6 л

За рівнянням спалювання глюкози, в тому ж самому об'ємі, що витрачено на кисень, утворюється такий самий об'єм вуглекислого газу. Отже, об'єм вуглекислого газу, який утвориться при спалюванні 720 г глюкози, також дорівнює 537,6 л.

Відповідь: для згорання глюкози масою 720 г потрібно 537,6 л кисню, і утворюється 537,6 л вуглекислого газу.:

Пояснення:

Answer 2

Для вирішення цієї задачі нам спершу потрібно визначити хімічну реакцію, яка відбувається під час згорання глюкози (C6H12O6). Реакція має вигляд:

C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O

З цієї реакції видно, що для кожної маси глюкози (C6H12O6) потрібно 6 мас кисню (O2) для повного згорання. Тобто, ми можемо обчислити, скільки маси кисню потрібно для 720 г глюкози:

Маса кисню (O2) = Маса глюкози (C6H12O6) * (коефіцієнт стехіометрії O2)

Маса кисню (O2) = 720 г * 6 = 4320 г

Тепер нам потрібно перетворити масу кисню в об'єм, використовуючи ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість молекул газу, R - універсальна газова константа, T - температура в Кельвінах.

За стандартних умов (0°С і 1 атмосферний тиск), 1 моль газу займає об'єм приблизно 22.4 літра. Тобто, нам потрібно знайти кількість молекул кисню в 4320 г і перетворити це в об'єм:

Маса кисню (O2) = 4320 г Молярна маса кисню (O2) = 32 г/моль

Кількість молекул O2 = (Маса кисню / Молярна маса кисню) = (4320 г / 32 г/моль) = 135 моль O2

Тепер можемо знайти об'єм кисню при стандартних умовах:

Об'єм кисню (O2) = Кількість молекул O2 * Об'єм молекул O2 при стандартних умовах Об'єм кисню (O2) = 135 моль * 22.4 літра/моль = 3024 літра

Отже, для згорання 720 г глюкози потрібно 3024 літри кисню, і утвориться 3024 літри вуглекислого газу (CO2) відповідно до реакції.