Question

Вычислите объем кислорода, который расходуется при сжигании 100 л газовой смеси , содержащей 65% метана, 15% этана и 5% водорода а также другие не горючие вещ-ва

Answer 1

1 моль любого газа при н.у. занимает 22,4 л 

1 моль СН4 + 2 моль О2 = СО2 + 2Н2О 
на 1 моль метана расходуется 2 моль кислорода, а на содержащиеся в смеси (100 х 0,65 / 22,4) моль метана - Х1 моль кислорода 
Х1 = 100 х 0,65 х 2 / 22,4 = 5,80 мол
2 моль С2Н6 + 7 моль О2 = 4СО2 + 6Н2О 
на 2 моль этана расходуется 7 моль кислорода, а на (100 х 0,15 / 22,4) моль - Х2 моль 
Х2 = 100 х 0,15 х 7 / 22,4 х 2 = 2,34 мол
2 моль Н2 + 1 моль О2 = 2Н2О 
Х3 = 100 х 0,05 / 22,4 х 2 = 0,11 моль 
(Х1 + Х2 + Х3) х 22,4 = 184,8 л 

 

Answer 2

пусть масса смеси "Х" гр.,тогда m(СН4)=0,65х;m(С2Н6)=0,15х;

m(H2)=05х;

n(CH4)=(0,65x):16;n(C2H6)=(0,15x):30;n(H2)=(0,015x):2;

n(смеси)=100:22,4=4,5;

0,04x+0,005x+0,0075x=4,5

0,0525x=4,5

x=86;n(CH4)=(0,65x86);16=3,5;n(C2H6)=(0,15x86):30=0,43;n(H2)=(0,015x86):2=0,645;

CH4+2O2=CO2=2H2O

3,5        7

 

2C2H6+7O2=4CO2+6H2O

0,43     0,645

2H2 + O2+2H2O

0,645   1,29

7+0.645+1,29=8,935моль;V(O2)=8,935x22,4=200литров!

 

Answer 3

Для вычисления объема кислорода, который расходуется при сжигании 100 л газовой смеси, содержащей 65% метана, 15% этана и 5% водорода, нам понадобится знать соотношение между объемами газов в реакции сгорания.

Соотношение объемов газов в реакции сгорания

При сжигании метана (CH4), этана (C2H6) и водорода (H2) с кислородом (O2), соотношение объемов газов в реакции сгорания будет следующим - 1 объем метана (CH4) + 2 объема кислорода (O2) -> 1 объем углекислого газа (CO2) + 2 объема воды (H2O) - 1 объем этана (C2H6) + 3 объема кислорода (O2) -> 2 объема углекислого газа (CO2) + 3 объема воды (H2O) - 2 объема водорода (H2) + 1 объем кислорода (O2) -> 2 объема воды (H2O)

Вычисление объема кислорода

Для вычисления объема кислорода, который расходуется при сжигании 100 л газовой смеси, мы должны учесть процентное содержание каждого газа в смеси.

1. Рассчитаем количество метана (CH4) в газовой смеси: - 65% метана в 100 л смеси = 65 л метана

2. Рассчитаем количество этана (C2H6) в газовой смеси: - 15% этана в 100 л смеси = 15 л этана

3. Рассчитаем количество водорода (H2) в газовой смеси: - 5% водорода в 100 л смеси = 5 л водорода

4. Рассчитаем количество кислорода (O2), необходимого для сжигания каждого газа: - Для 65 л метана потребуется 2 * 65 л кислорода = 130 л кислорода - Для 15 л этана потребуется 3 * 15 л кислорода = 45 л кислорода - Для 5 л водорода потребуется 1 * 5 л кислорода = 5 л кислорода

5. Сложим все объемы кислорода, необходимые для сжигания каждого газа: - 130 л кислорода + 45 л кислорода + 5 л кислорода = 180 л кислорода

Таким образом, объем кислорода, который расходуется при сжигании 100 л газовой смеси, содержащей 65% метана, 15% этана и 5% водорода, составляет 180 л кислорода.