Question

Найдите объем кислорода,необходимого для сжигания 500 г углерода?

Answer 1

C+O2=CO2
n(C)=m/M=500/12=41,7 моль
n(C):n(O2)=1:1-->n(O2)=41,7 моль
V(O2)=n*Vm=41,7*22,4=934,08 л
Ответ: 934,08 л

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение химической реакции сгорания углерода:

\[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \]

Из уравнения видно, что для полного сгорания одного молекулы углерода требуется одна молекула \(O_2\). Таким образом, моль \(O_2\) и моль углерода соотносятся как 1:1.

Масса одной молекулы \(O_2\) равна примерно \(32 \, \text{г/моль}\) (масса атома кислорода равна примерно \(16 \, \text{г/моль}\), и в молекуле \(O_2\) два атома кислорода).

Теперь мы можем рассчитать моль \(O_2\), необходимых для сгорания \(500 \, \text{г}\) углерода:

\[ \text{Моль } O_2 = \frac{\text{Масса углерода}}{\text{Масса молекулы } O_2} \]

\[ \text{Моль } O_2 = \frac{500 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} \]

\[ \text{Моль } O_2 \approx 15.625 \, \text{моль} \]

Теперь мы знаем количество молекул \(O_2\), но нам нужно выразить его в объеме. Один моль любого газа при нормальных условиях (0 °C и 1 атм) занимает объем примерно \(22.4 \, \text{л}\). Таким образом, объем \(O_2\) для сгорания \(500 \, \text{г}\) углерода равен:

\[ \text{Объем } O_2 = \text{Моль } O_2 \times 22.4 \, \text{л/моль} \]

\[ \text{Объем } O_2 \approx 15.625 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \]

\[ \text{Объем } O_2 \approx 350 \, \text{л} \]

Таким образом, для сжигания \(500 \, \text{г}\) углерода требуется примерно \(350 \, \text{л}\) \(O_2\).