Question

Какая масса угарного газа образуется при неполном окислении 12 л метана (н.у.)?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

15 грамм

Answer 2

Неполное окисление метана воздухом приводит к образованию угарного газа (CO) и воды. Уравнение реакции можно записать так:

$$CH_4 + O_2 \rightarrow CO + 2H_2O$$

Для расчета массы угарного газа, образующегося при неполном окислении 12 л метана (н.у.), нужно сначала определить количество вещества метана по его объему. Для этого используем уравнение состояния идеального газа:

$$PV = nRT$$

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура. Подставляя значения в СИ, получаем:

$$n = \frac{PV}{RT} = \frac{101325 \cdot 0.012}{8.314 \cdot 273.15} \approx 0.00053 \text{ моль}$$

Теперь нужно учесть, что реакция неполного окисления метана протекает с ограниченным количеством кислорода, поэтому метан является избыточным реагентом. Это означает, что количество вещества угарного газа равно количеству вещества кислорода, которое было израсходовано в реакции. По уравнению реакции видно, что на один моль метана приходится один моль кислорода, поэтому количество вещества кислорода равно количеству вещества метана:

$$n(O_2) = n(CH_4) = 0.00053 \text{ моль}$$

Следовательно, количество вещества угарного газа также равно 0.00053 моля. Для нахождения массы угарного газа нужно умножить его количество вещества на его молярную массу:

$$m(CO) = n(CO) \cdot M(CO) = 0.00053 \cdot 28 \approx 0.015 \text{ г}$$

Ответ: при неполном окислении 12 л метана (н.у.) образуется около 0.015 г угарного газа.

Источники информации: [Википедия](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BB), [Большая Энциклопедия Нефти и Газа](https://www.ngpedia.ru/id207354p1.html).