Question

Каковы масса и объём полученного углекислого газа(4) при сгорании угля 1,2 кг угля? Решите подробно

Answer 1

Дано:
m(C) = 1200 г
Vm=22,4 л/моль
М(С) = 12 г/моль
М(СО2)=44 г/моль
Найти:
m(CO2)
V(CO2)
   1200 г                                              Х г, Х л 
     C          +              O2         ->          CO2
n = 1 моль                                         n = 1 моль       n= 1 моль
М = 12 г/моль                                   М = 44 г/моль  Vm=22,4 л/моль
m = 12 г                                            m = 44 г            V = 22,4 л

1200 г С    -    Х г СО2
12 г С        -    44 г СО2
m(CO2) = 1200 * 44 / 12 = 4400 г

1200 г С    -    Х л СО2
12 г С       -    22,4 л СО2
V(CO2) = 1200 * 22,4 / 12 = 2240 л

Answer 2

Для того чтобы решить данную задачу, необходимо знать химическое уравнение реакции сгорания угля. В данном случае будем считать, что уголь полностью сгорает до двуокиси углерода (углекислого газа).

Химическое уравнение реакции сгорания угля выглядит следующим образом: C(s) + O2(g) -> CO2(g)

Зная молярную массу угля и молярную массу углекислого газа, можно вычислить массу и объём углекислого газа, образующегося при сгорании 1,2 кг угля.

Молярная масса угля (C) равна 12,01 г/моль, а молярная масса углекислого газа (CO2) равна 44,01 г/моль.

Сначала найдём количество вещества угля. Для этого разделим его массу на молярную массу: n(C) = m(C) / M(C) = 1,2 кг / 12,01 г/моль

n(C) = 0,0999 моль (округлим до 4 знаков после запятой)

Так как стехиометрический коэффициент для образования углекислого газа равен 1, то количество вещества углекислого газа будет таким же. n(CO2) = 0,0999 моль

Далее, найдём массу углекислого газа, умножив количество вещества на молярную массу: m(CO2) = n(CO2) * M(CO2) = 0,0999 моль * 44,01 г/моль

m(CO2) = 4,400099 г

Таким образом, масса полученного углекислого газа при сгорании 1,2 кг угля составляет около 4,4 г.

Чтобы найти объём углекислого газа, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

V = (n * R * T) / P

Где V - объём газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль * К)), T - температура газа в Кельвинах, P - давление газа в Паскалях.

Данные о температуре и давлении в задаче не указаны, поэтому мы не можем найти точное значение объёма углекислого газа. Если данные по температуре и давлению предоставлены, то можно использовать уравнение состояния идеального газа для расчёта.