Question

Какой объем кислорода( н.у) потребуется для сгорания угля массой 24грама ? С+О2=СО2  

Answer 1

Для решения этой задачи мы можем использовать химический баланс уравнения сгорания угля:

\[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \]

В этом уравнении видно, что 1 моль угля (С) реагирует с 1 моль \( O_2 \) и образует 1 моль \( CO_2 \). Мы знаем, что уголь имеет массу 24 грамма. Чтобы найти количество молей угля, мы делим его массу на молярную массу угля.

Молярная масса угля (C) приблизительно равна 12 г/моль (масса одного атома углерода равна примерно 12 г/моль). Таким образом, количество молей угля равно:

\[ \text{Моли угля} = \frac{\text{Масса угля}}{\text{Молярная масса угля}} = \frac{24 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 2 \, \text{моля} \]

Так как уравнение показывает, что 1 моль угля требует 1 моль \( O_2 \), то количество молей \( O_2 \) также равно 2 молям.

Теперь мы можем использовать закон Дальтона, который утверждает, что при одинаковых условиях (температуре и давлении) объемы газов, участвующих в химической реакции, относятся как простые числа.

Таким образом, объем \( O_2 \), необходимый для сгорания угля, равен объему молекул \( O_2 \), который равен количеству молей \( O_2 \times \) молярный объем \( O_2 \) при нормальных условиях (н.у.):

\[ \text{Объем } O_2 = \text{Количество молей } O_2 \times \text{Молярный объем } O_2 \]

Молярный объем \( O_2 \) при нормальных условиях (н.у.) примерно равен 22,4 л/моль.

\[ \text{Объем } O_2 = 2 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 44,8 \, \text{л} \]

Таким образом, для сгорания угля массой 24 грамма потребуется примерно 44,8 литра \( O_2 \) при нормальных условиях (н.у.).