Question

Какой объем углекислого газа выделится в результате сгорания пропана объемом 20 л, содержащий 2% примесей?

Answer 1

Уравнение:
C3H8 + 5О2 - - - > 4Н2О + 3СО2
Ищем чистый пропан :
20 - 20 * 0,2 = 20 - 0,4 = 19,6 литров
n(C3H8) = 19,6 : 22,4 = 0,875
Соотношение пропана и угл. газа = 1 : 3
n(CO2) = 0,875 * 3 = 2,625
V(CO2) = 2,625 * 22,4 = 58,8
Ответ: 58,8 литров

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо знать химическую формулу сгорания пропана и учитывать процент примесей в исходном газе.

Химическая формула сгорания пропана: C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O

Из уравнения реакции видно, что при сгорании 1 молекулы пропана образуется 3 молекулы углекислого газа (CO2).

Молярная масса пропана (C3H8) = 3 * (молярная масса углерода) + 8 * (молярная масса водорода) = 3 * 12.01 + 8 * 1.01 = 44.11 г/моль

Масса пропана в исходном газе: масса = объем * плотность = 20 л * плотность пропана

Предположим, что плотность пропана равна 1 г/л (это приближенное значение). Тогда масса пропана в исходном газе будет равна: масса = 20 л * 1 г/л = 20 г

Масса пропана без примесей равна 100% - 2% = 98% от общей массы исходного газа: масса пропана без примесей = 98% * (масса пропана) = 98% * 20 г = 19.6 г

Теперь можно рассчитать количество молей пропана без примесей: количество молей = масса / молярная масса = 19.6 г / 44.11 г/моль ≈ 0.444 моль

Из уравнения реакции видно, что при сгорании 1 молекулы пропана образуется 3 молекулы углекислого газа (CO2). Таким образом, при сгорании 0.444 моль пропана без примесей образуется: количество молей углекислого газа = 0.444 моль * 3 = 1.332 моль

Наконец, можно рассчитать объем углекислого газа при стандартных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22.4 л: объем углекислого газа = количество молей * 22.4 л/моль = 1.332 моль * 22.4 л/моль ≈ 29.9 л

Таким образом, в результате сгорания пропана объемом 20 л, содержащего 2% примесей, выделится около 29.9 л углекислого газа.