Question

Обчислити об'єм повітря необхідний для згоряння 3 л етану , що містить 2 % домішків.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V(р-рC₂H₆) = 3 л

w(домішки) = 2 %

φ(О₂) = 21% або 0,21

Найти: V(повітря) - ?

Знайдемо об'єм чистого етану без домішок:

V(р-н C₂H₆) = V( C₂H₆) * (100% - 2%) : 100% = 3 * 0,98 = 2,94 л

Складемо РХР:

2C₂H₆ + 7O₂ = 4CO₂↑ + 6H₂O

згідно із законом об'ємних частин маємо:

n(C₂H₆) : n(O₂) = V(C₂H₆) : V(O₂)

З РХР бачимо, що n(O₂) = 3,5n(C₂H₆)

V(O₂) = 3,5V(C₂H₆) = 3,5 * 2,94 = 10,29 л

V(повітря) = V(O₂)/φ(О₂) = 10,29/0,21 = 49 л

Answer 2

Щоб визначити об'єм повітря, необхідного для згоряння 3 літрів етану, потрібно врахувати, що для повного згоряння 1 моль етану необхідно 7 моль кисню. Реакційне рівняння згоряння етану має вигляд:

C2H6 + 7O2 -> 2CO2 + 3H2O

Це означає, що на 1 моль етану потрібно 7 молей кисню.

За даними завдання, ми маємо 3 літри (або 0.084 моль) етану з 2% домішками. Оскільки домішки не спалюються, ми будемо враховувати лише чистий етан.

Отже, для спалювання цієї кількості етану нам потрібно:

0.084 моль етану * 7 моль кисню/моль етану = 0.588 моль кисню.

Тепер, ми повинні врахувати, що атмосферний повітря містить близько 21% кисню, а решта - азот. Таким чином, для однієї моль кисню потрібно 4.76 молей азоту (100% - 21% = 79% азоту).

Тепер можна вирахувати загальний об'єм повітря (в мольних одиницях), який нам потрібен:

0.588 моль кисню * (1 моль повітря/21% кисню) = 2.8 моль повітря.

Отже, нам потрібно 2.8 моль повітря для згоряння 3 літрів етану з 2% домішками. Якщо вам потрібно перевести це в об'єм, то врахуйте, що один моль газу за нормальних умов (0° C і 1 атмосфера) займає близько 22.4 літра. Таким чином, об'єм повітря в літрах буде:

2.8 моль * 22.4 л/моль ≈ 62.7 л.