Question

Смешали 2,24л метана CH4 и 2,24л кислорода. Смесь подожгли. Какой объем углекислого газа выделится при н.у.?

Answer 1

CH4 + 2O2 ->(t над стрелкой) CO2 + 2H2O

1) n(CH4) = V/Vm = 0,1 (моль)

2) n(CO2) = n(CH4) = 0,1(моль)

3) V(CO2) = n*Vm = 2,24 (л)

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо знать соотношение реакции горения метана:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Из данного соотношения видно, что на каждый молекулу метана необходимо две молекулы кислорода. Таким образом, при смешивании 2,24 л метана (CH4) и 2,24 л кислорода (O2), мы получим 2,24 л/22,4 л/моль = 0,1 моль метана.

Согласно соотношению реакции, на каждый моль метана выделяется один моль углекислого газа (CO2). Таким образом, при горении 0,1 моль метана выделится 0,1 моль углекислого газа.

Объем углекислого газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22,4 л/моль. Следовательно, объем углекислого газа, выделенного при горении 0,1 моль метана, будет равен:

0,1 моль * 22,4 л/моль = 2,24 л

Таким образом, при горении смеси 2,24 л метана и 2,24 л кислорода, при нормальных условиях будет выделено 2,24 л углекислого газа.