Question

Какой объем воздуха необходим для сжигания 5 литров водорода если объемная доля кислорода 21 процент

Answer 1

Рассчитайте объём кислорода и объём воздуха, которые потребуются для сжигания 10 л этана. Объёмная доля кислорода в воздухе составляет 21% (н. у.). {Ответ: 35 л O2 и 166,7 л воздуха.)

Answer 2

Для решения этой задачи нужно учесть химический состав водорода и кислорода, а именно их соотношение в реакции сгорания. В уравнении реакции сгорания водорода (H2) и кислорода (O2) образуется вода (H2O):

$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$

Из уравнения видно, что для сжигания одной молекулы водорода (H2) требуется одна молекула кислорода (O2).

Объем 1 моль газа при нормальных условиях составляет 22,4 литра. Поскольку объемная доля кислорода в атмосфере составляет 21 процент, то объем кислорода, необходимый для сжигания 1 моль водорода, будет 21% от 22,4 литра, то есть $0,21 \times 22,4 \, \text{л} = 4,704 \, \text{л}$.

Теперь, если у вас есть 5 литров водорода, то количество молекул водорода можно рассчитать, поделив объем на объем 1 молекулы:

$\text{Количество молекул водорода} = \frac{5 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}}$

Затем для сжигания этого количества молекул водорода потребуется такое же количество молекул кислорода:

$\text{Объем кислорода} = \text{Количество молекул водорода} \times \text{Объем кислорода для 1 молекулы водорода}$ $\text{Объем кислорода} = \text{Количество молекул водорода} \times 4,704 \, \text{л/моль}$

Подставьте значение "Количество молекул водорода" и рассчитайте объем кислорода.