Question

Вирішіть будь ласка задачу!! спалили етанол масою 4 г. Знайти об'єм вуглекислого газу, який виділився

Answer 1

При спалюванні етанолу (C2H5OH) утворюється вуглекислий газ (CO2) та водень (H2O). Реакція має наступний вигляд:

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

За законом збереження маси маса продуктів спалювання повинна дорівнювати масі етанолу:

маса етанолу = маса вуглекислого газу + маса води

З цього рівняння можна вивести масу вуглекислого газу:

маса вуглекислого газу = маса етанолу - маса води

Знаємо, що маса етанолу дорівнює 4 г. Тому, щоб знайти масу води, необхідно визначити кількість кисню, який був використаний при спалюванні етанолу.

Маса кисню дорівнює кількості кисню, який входить у реакцію. У рівнянні реакції видно, що для кожної молекули етанолу необхідно 3 молекули кисню. Оскільки ми не знаємо кількість молекул етанолу, не можемо безпосередньо знайти кількість кисню, який був використаний. Проте, знаючи, що маса етанолу дорівнює 4 г, ми можемо визначити, що кількість молекул етанолу дорівнює масі етанолу, поділеній на молярну масу етанолу:

кількість молекул етанолу = маса етанолу / молярна маса етанолу

молярна маса етанолу дорівнює 46 г/моль, тому:

кількість молекул етанолу = 4 г / 46 г/моль ≈ 0,087 моль

Отже, для спалювання 0,087 моль етанолу необхідно 3 × 0,087 = 0,261 моль кисню.

Об'єм вуглекислого газу можна визначити

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі ми можемо скористатися хімічним рівнянням реакції спалювання етанолу та відповідними молярними співвідношеннями.

Хімічне рівняння реакції спалювання етанолу: C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O

За рівнянням видно, що для кожних 2 молекул етанолу утворюється 2 молекули CO2. Таким чином, ми можемо встановити співвідношення між масою етанолу та масою CO2:

4 г етанолу = 4 г * (2 мол CO2 / 2 мол етанолу) = 4 г * 1 мол CO2 / 1 мол етанолу = 4 г * 44 г / 46 г = 3.826 г CO2

Отже, об'єм вуглекислого газу, який виділився, залежить від умов температури та тиску. Для розрахунку об'єму вуглекислого газу за нормальних умов (0°C та 1 атм), ми можемо скористатися ідеальним газовим законом:

PV = nRT

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість речовини (в молях), R - універсальна газова стала, T - температура.

За умов нормальних умов, тиск (P) дорівнює 1 атмосфері, а температура (T) дорівнює 0°C або 273 Кельвіна.

Для розрахунку кількості речовини (n) вуглекислого газу, ми можемо скористатися молярною масою CO2:

n = маса CO2 / молярна маса CO2 = 3.826 г / 44 г/моль = 0.087 моль CO2

Тепер, ми можемо розрахувати об'єм вуглекислого газу (V):

V = nRT / P = 0.087 моль * 0.0821 атм * л / (моль * К) * 273 К / 1 атм = 1.88 л

Отже, об'єм вуглекислого газу, який виділився при спалюванні 4 г етанолу, за нормальних умов, становить 1.88 л.

*Зауваження: Врахуйте, що цей розрахунок ґрунтується на припущенні, що реакція відбувається за нормальних умов. У реальності, умови можуть відрізнятися, що може вплинути на результат.