Question

При полном сгорании массы 9,4 г метана в результате реакции образуется 24,5 л углекислого газа. Найдите объем образовавшегося газа и массу воды.​

Answer 1

Масса воды равно 21,15 г, а объем образовавшегося углекислого газа известен. Подробнее на фото:

Answer 2

CH4(0,5875)+2O2-->CO2(0,5875)+2H2O(1,175)

n(CH4)=9,4:16=0,5875 моль(недостаток)

n(CO2)=24,5:22,4=1,09375моль(избыток)

m(H2O)=1,175×18=21,15г

Ответ:21,15г;

Answer 3

Для решения этой задачи сначала найдем количество молекул метана (CH4), которое участвует в реакции, а затем используем коэффициенты стехиометрии, чтобы определить объем углекислого газа (CO2) и массу воды (H2O), образующиеся при полном сгорании 9,4 г метана.

1. Рассмотрим химическое уравнение для сгорания метана:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

2. Найдем количество молекул метана в 9,4 г:

Молярная масса CH4 = 12 (масса углерода) + 4 (масса водорода) = 16 г/моль

Масса метана = 9,4 г Количество молей метана = 9,4 г / 16 г/моль ≈ 0,5875 моль

3. Теперь используем коэффициенты стехиометрии из уравнения:

1 моль CH4 образует 1 моль CO2 и 2 моль H2O.

Следовательно, при полном сгорании 0,5875 моль метана образуется:

0,5875 моль CO2 2 x 0,5875 моль H2O = 1,175 моль H2O

4. Теперь найдем объем углекислого газа (CO2) при стандартных условиях (0°C и 1 атмосферное давление), используя закон идеальных газов:

Объем = количество молей x молярный объем (V = nRT/P)

Где: n - количество молей CO2 R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)) T - температура в Кельвинах (при 0°C = 273,15 К) P - давление (1 атмосфера)

Объем CO2 = 0,5875 моль x (0,0821 л·атм/(моль·К) x 273,15 K) / 1 атмосфера ≈ 12,52 л

5. Теперь найдем массу воды (H2O), образующейся в реакции:

Молярная масса H2O = 2 (масса водорода) + 16 (масса кислорода) = 18 г/моль

Масса H2O = 1,175 моль x 18 г/моль ≈ 21,15 г

Таким образом, объем углекислого газа составляет приблизительно 12,52 л, а масса воды составляет приблизительно 21,15 г при полном сгорании 9,4 г метана.