Question

Какой объём диоксида углерода образуется при взаимодействии 10 кг этилена и 7 кг кислорода

Answer 1

C2H4+3O2=2CO2+2H2O
∨(C2H4)=10000 (г) / 28(г/моль) = 357,14 моль
∨(O2)=7000 (г) / 32 (г/моль) = 218,75 моль.
По реакции видно, что на 1 моль этилена приходится 3 моль кислорода. А по данным задачи кислорода явно меньше (218,75 моль), чем этилена (357,14 моль). Значит кислород в недостатке. Расчет ведем по кислороду.
Из реакции видно, что диоксида углерода образуется в 1,5 раза меньше, чем кислорода. Значит, ∨(CO2) = 218,75/1,5=145,83 моль. При нормальных условиях V(CO2)= 145,83х22,4=3266,6 литра.

Answer 2

Уравнение химической реакции между этиленом (C2H4) и кислородом (O2) выглядит следующим образом:

\[C_2H_4 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\]

Из уравнения видно, что один молекула этилена реагирует с одной молекулой кислорода, образуя одну молекулу диоксида углерода (CO2) и две молекулы воды (H2O).

Молярная масса этилена (C2H4) равна примерно 28 г/моль, молярная масса кислорода (O2) равна примерно 32 г/моль, а молярная масса диоксида углерода (CO2) равна примерно 44 г/моль.

Теперь мы можем использовать эти данные, чтобы рассчитать количество вещества (в молях) каждого из реагентов и продуктов:

1. Молярная масса этилена (C2H4): \(2 \times 12.01 \, \text{г/моль} + 4 \times 1.01 \, \text{г/моль} = 28.05 \, \text{г/моль}\) 2. Молярная масса кислорода (O2): \(2 \times 16.00 \, \text{г/моль} = 32.00 \, \text{г/моль}\) 3. Молярная масса диоксида углерода (CO2): \(12.01 \, \text{г/моль} + 2 \times 16.00 \, \text{г/моль} = 44.01 \, \text{г/моль}\)

Теперь рассчитаем количество молекул каждого из реагентов:

1. Количество молекул этилена: \(\frac{10 \, \text{кг}}{28.05 \, \text{г/моль}}\) 2. Количество молекул кислорода: \(\frac{7 \, \text{кг}}{32.00 \, \text{г/моль}}\)

После этого можно определить, какое количество молекул диоксида углерода образуется, учитывая стехиометрию реакции (соотношение между числом молекул этилена и диоксида углерода).

Помним, что соотношение между этиленом и диоксидом углерода в уравнении реакции \(C_2H_4 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O\) равно 1:1.

Таким образом, количество молекул диоксида углерода будет таким же, как количество молекул этилена.