Підпалили суміш яка складалась з 5л етану, та 7л бутану. Який об’єм кисню витратили для повного згорання суміші? Який об’єм вуглекислого газу отримали?
Ответы
Ответ:
при повному згорянні суміші 5 л етану та 7 л бутану, витратять 9,57 л кисню, та утвориться 30,45 л вуглекислого газу.
Объяснение:
Спочатку потрібно визначити масу етану та бутану в суміші. Для цього скористаємося формулою:
маса = об'єм × щільність
Щільність етану за нормальних умов (НУ) дорівнює 0,717 г/л, а щільність бутану за НУ - 2,48 г/л.
Маса етану = 5 л × 0,717 г/л = 3,585 г
Маса бутану = 7 л × 2,48 г/л = 17,36 г
Тепер можемо визначити, який об'єм кисню потрібен для повного згоряння цієї кількості газів. Для цього використаємо стехіометричну рівність, яка відображає повне згоряння етану та бутану з киснем:
C2H6 + 7/2 O2 -> 2 CO2 + 3 H2O (етан)
C4H10 + 13/2 O2 -> 4 CO2 + 5 H2O (бутан)
За цим рівнянням, на повне згоряння 3,585 г етану потрібно 3,585 г / 30.07 г/моль = 0,1194 моль O2, а на повне згоряння 17,36 г бутану потрібно 17,36 г / 58.12 г/моль = 0,2988 моль O2.
Отже, загальний об'єм кисню, необхідний для повного згоряння суміші, становить:
V(O2) = (0,1194 моль + 0,2988 моль) × 22,4 л/моль = 9,57 л (до двох знаків після коми)
Тепер можна визначити об'єм вуглекислого газу, який утвориться при повному згорянні суміші. За стехіометричним рівнянням, на повне згоряння 1 моля етану виділяється 2 молі CO2, а на повне згоряння 1 моля бутану виділяється 4 молі CO2. Тому на повне згоряння 3,585 г етану утвориться:
n(CO2) = 0,1194 моль × 2 = 0,2388 моль
А на повне згоряння
17,36 г бутану утвориться:
n(CO2) = 0,2988 моль × 4 = 1,1952 моль
Загальний об'єм вуглекислого газу, що утвориться, дорівнює:
V(CO2) = (0,2388 моль + 1,1952 моль) × 22,4 л/моль = 30,45 л (до двох знаків після коми)
Отже, при повному згорянні суміші 5 л етану та 7 л бутану, витратять 9,57 л кисню, та утвориться 30,45 л вуглекислого газу.