Question

Можете подробно объяснить* Какой объем воздуха потребуется для сжигания 50 л бутина(н.у.)?( Объемную долю кислорода в воздухе принять равной 20%)

Answer 1

2С4H6 + 11O2 = 8CO2 + 6H2O
V(O2) = 50*11/2 = 275 л
275 л - 20 %
x л - 100 %
х = 275*100/20 = 1375 л

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо знать состав бутина и уравнение реакции его сжигания.

Бутин (нормальные условия) – это газ, состоящий из углерода и водорода. Его формула C4H8.

Уравнение реакции сжигания бутина:

C4H8 + 6O2 -> 4CO2 + 4H2O

Из уравнения видно, что для полного сжигания одной молекулы бутина требуется 6 молекул кислорода.

Теперь посчитаем, сколько молекул бутина содержится в 50 л (н.у.). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа: V = nRT/P

где V - объем газа, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа, P - давление газа.

При нормальных условиях (н.у.) давление и температура равны 1 атм и 273 К соответственно.

Теперь выразим количество молекул газа n:

n = PV/RT

где P = 1 атм, V = 50 л, R = 0.0821 атм*л/(моль*К), T = 273 К.

Подставим значения и рассчитаем количество молекул бутина:

n = (1 атм * 50 л) / (0.0821 атм*л/(моль*К) * 273 К) = 2.07 моль

Таким образом, в 50 л бутина (н.у.) содержится примерно 2.07 моль бутина.

Теперь, зная, что для полного сжигания одной молекулы бутина требуется 6 молекул кислорода, найдем количество молекул кислорода, необходимое для сжигания 2.07 моль бутина:

Количество молекул кислорода = 2.07 моль бутина * 6 молекул кислорода/1 моль бутина = 12.42 моль кислорода

Теперь найдем объем кислорода, соответствующий 12.42 моль кислорода при объемной доле 20%:

Объем кислорода = 12.42 моль кислорода * (20% / 100%) = 2.48 моль кислорода

Используя уравнение состояния идеального газа, найдем объем кислорода:

V = nRT/P

где V - объем кислорода, n - количество молекул кислорода, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа, P - давление газа.

При нормальных условиях (н.у.) давление и температура равны 1 атм и 273 К соответственно.

Теперь выразим объем кислорода V:

V = nRT/P

V = (2.48 моль * 0.0821 атм*л/(моль*К) * 273 К) / 1 атм = 56.25 л

Таким образом, для сжигания 50 л бутина (н.у.) потребуется около 56.25 л кислорода.