Question

Під час горіння гексану утворився карбон(IV) оксид об'ємом 3.36л. Обчисліть об'єм кисню, що витратився під час реакції. Якій кількості речовини відповідає такий об'єм?​

Answer 1

Объяснение:

Для обчислення об'єму кисню, що витратився під час горіння гексану, ми можемо використовувати принцип закону газів ізобарного обсягу. Згідно з цим законом, обсяги газів, що беруть участь у хімічній реакції при фіксованому тиску і температурі, відносяться один до одного в співвідношенні, яке відповідає молекулярним коефіцієнтам у рівнянні реакції.

Спершу давайте визначимо збалансоване рівняння горіння гексану:

C₆H₁₄ + 9 O₂ → 6 CO₂ + 7 H₂O

З цього рівняння видно, що для кожного молекули гексану (C₆H₁₄) спалюється 9 молекул кисню (O₂). Тобто, молекулярний коефіцієнт для кисню у цій реакції дорівнює 9.

Тепер ми можемо визначити кількість молекул кисню, витрачених під час реакції, використовуючи об'єм карбон(IV) оксиду, який утворився:

Об'єм кисню = Об'єм карбон(IV) оксиду (3.36 л) / 6 (молекулярний коефіцієнт для CO₂)

Об'єм кисню = 3.36 л / 6 = 0.56 л

Тепер, знаючи кількість молекул кисню, можемо визначити кількість речовини, яка відповідає цьому об'єму кисню. Для цього можемо використовувати ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість молей газу, R - газова стала, T - температура (у Кельвінах).

Так як у нас фіксований тиск і температура, ми можемо просто використовувати співвідношення між кількістю молей газів та їх об'ємами:

n₁ / V₁ = n₂ / V₂

де n₁ і V₁ - кількість молей і об'єм гексану, n₂ і V₂ - кількість молей і об'єм кисню.

Ми знаємо, що для кожного молекули гексану витрачається 9 молекул кисню:

n₂ = 9n₁

Тому:

V₂ / V₁ = 9

V₂ = 9V₁

V₂ = 9 x 0.56 л = 5.04 л

Отже, об'єм кисню 0.56 л відповідає кількості речовини, яка займає 5.04 л за таких умов.

Answer 2

Для вирішення цього завдання спершу ми повинні скласти реакційне рівняння для горіння гексану (C6H14) у наявності кисню (O2) з утворенням карбон(IV) оксиду (CO2) і води (H2O). Реакційне рівняння виглядає наступним чином:

C6H14 + 9O2 → 6CO2 + 7H2O

Реакція показує, що на кожний молекулярний об'єм гексану (C6H14) споживається 9 молекулярних об'ємів кисню (O2). Отже, ми знаємо, що об'єм карбон(IV) оксиду (CO2), який утворився, відповідає 6 молекулярним об'ємам кисню.

Тепер ми можемо обчислити об'єм кисню, що витратився:

Об'єм кисню = Об'єм карбон(IV) оксиду / Коефіцієнт стехіометрії для кисню Об'єм кисню = 3.36 л / 6 = 0.56 л

Отже, об'єм кисню, який витратився під час реакції, становить 0.56 л.