Question

Обчисліть масу пентану, що спалили, якщо при цьому утворився карбон (IV) оксид об'ємом 3,36 л (н.у)

Answer 1

x                    3.36
C5H12+8O2=5CO2+6H2O
 72                 5*22.4 
1M(C5H12)=2*5+1*12=72

x-3.36
72-112
x=3.36*72/112=2.16

Answer 2

Щоб обчислити масу пентану, який був спалений, ми можемо використати закон Дальтона про часткові тиски газів. Закон Дальтона стверджує, що сумарний тиск суміші газів дорівнює сумі часткових тисків окремих газів у суміші.

У цьому випадку, ми знаємо, що об'єм карбону (IV) оксиду (CO2) становить 3,36 л (н.у). Закон Дальтона також стверджує, що частковий тиск газу пропорційний його об'єму. Оскільки CO2 утворюється в результаті спалювання пентану, ми можемо використати це співвідношення для обчислення об'єму CO2, який утворюється.

За допомогою цих об'ємних співвідношень, ми можемо обчислити масу пентану, який був спалений. Оскільки ми знаємо, що пентан (C5H12) має молекулярну масу 72,15 г/моль, ми можемо використати це значення для обчислення маси пентану.

Крок 1: Обчислення об'єму CO2

За законом Дальтона, частковий тиск CO2 пропорційний його об'єму. Оскільки об'єм CO2 становить 3,36 л (н.у), ми можемо записати наступне співвідношення:

V(CO2) / V(суміші) = p(CO2) / p(суміші)

Оскільки частковий тиск CO2 дорівнює сумі часткових тисків у суміші, ми можемо записати:

V(CO2) / V(суміші) = p(CO2) / (p(CO2) + p(інші гази))

Замінюючи відомі значення, ми отримуємо:

3,36 л / V(суміші) = p(CO2) / (p(CO2) + p(інші гази))

Крок 2: Обчислення маси пентану

Оскільки ми знаємо молекулярну масу пентану (C5H12), ми можемо використати це значення для обчислення маси пентану. За допомогою молярного співвідношення між CO2 і пентаном, ми можемо записати:

m(CO2) / m(пентану) = n(CO2) / n(пентану)

Оскільки молярна маса CO2 дорівнює 44,01 г/моль, а молярна маса пентану дорівнює 72,15 г/моль, ми можемо записати:

m(CO2) / m(пентану) = 44,01 г/моль / 72,15 г/моль

Замінюючи відомі значення, ми отримуємо:

m(CO2) / m(пентану) = 0,610

Крок 3: Обчислення маси пентану

Знаючи співвідношення маси CO2 до маси пентану, ми можемо обчислити масу пентану, який був спалений. Оскільки ми знаємо, що маса CO2 дорівнює масі пентану, ми можемо записати:

m(CO2) = m(пентану) * 0,610

Замінюючи відомі значення, ми отримуємо:

m(пентану) = 3,36 л * 44,01 г/моль / 72,15 г/моль * 0,610

Після обчислень ми отримуємо масу пентану, який був спалений.