Розрахуйте обʼєм суміші озону і кисню, що має густину за воднем 17,6, необхідний для спалювання 60 л суміші парів етанолу та метанолу, кількості речовин яких відносяться як 1:3. Виміри обʼємів газів проводяться за нормальних умов.
Ответы
Ответ:Для розв'язання задачі використаємо хімічну реакцію спалювання етанолу та метанолу в кисні:
C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
CH3OH + O2 → CO2 + 2H2O
З рівнянь видно, що для спалювання 1 моль етанолу необхідно 3 моля кисню, а для спалювання 1 моля метанолу - 1 моль кисню.
Спочатку знайдемо кількості етанолу та метанолу в суміші:
Нехай кількість етанолу у суміші дорівнює x л, тоді кількість метанолу буде 3x л.
Загальний об'єм суміші буде складати 60 л, тому: x + 3x = 60 => x = 15 л (кількість етанолу), 3x = 45 л (кількість метанолу).
Тепер можемо розрахувати кількість кисню, необхідного для спалювання цих газів:
Для спалювання 15 л етанолу потрібно 3 моля кисню, що складає 3 x 22,4 л = 67,2 л.
Для спалювання 45 л метанолу потрібно 45 л / 22,4 л/моль = 2 моля кисню.
Отже, загальна кількість кисню, необхідного для спалювання суміші етанолу та метанолу, дорівнює 3 моля + 2 моля = 5 моль.
Тепер можемо знайти об'єм суміші кисню та озону за рівнянням:
V = nRT/P,
де V - об'єм газу, n - кількість речовини в молях, R - універсальна газова стала (0,0821 л·атм/моль·К), T - температура в Кельвінах, P - тиск в атмосферах.
Температуру і тиск візьмемо нормальні: 0 °C (273 К) і 1 атмосфера.
Кількість кисню в молях дорівнює 5 моль, а кількість озону в молях буде такою
Объяснение: