Задача. 1,5 бали. Який об'єм кисню використається у наслідок спалювання стеаринової кислоти масою 50 кг?
Ответы
Ответ:
Для вирішення цієї задачі нам знадобиться хімічне рівняння спалювання стеаринової кислоти (C18H36O2):
C18H36O2 + 25O2 -> 18CO2 + 18H2O
За рівнянням видно, що для спалювання однієї молекули стеаринової кислоти необхідно 25 молекул кисню.
Щоб знайти кількість кисню, використаного при спалюванні 50 кг стеаринової кислоти, спочатку переведемо масу стеаринової кислоти в моль:
Молярна маса стеаринової кислоти (C18H36O2) = 18 * 12.01 g/mol + 36 * 1.01 g/mol + 2 * 16.00 g/mol ≈ 284.47 g/mol
Маса стеаринової кислоти = 50 kg * 1000 g/kg = 50000 g
Кількість молей стеаринової кислоти = 50000 g / 284.47 g/mol ≈ 175.63 mol
Тепер можемо використати співвідношення між кількістю стеаринової кислоти і кисню з хімічного рівняння:
25 молекул O2 : 1 молекула C18H36O2
25 молекул O2 : 175.63 мол C18H36O2
Тепер визначимо кількість молекул кисню:
Кількість молекул O2 = 25 молекул O2/мол C18H36O2 * 175.63 мол C18H36O2 ≈ 4390.75 молекул O2
Нарешті, знайдемо об'єм кисню. Природній газ, такий як кисень, зазвичай вимірюється в молях або літрах.
Один моль газу займає приблизно 22.4 л (за стандартних умов температури та тиску). Тому:
Об'єм кисню = 4390.75 молекул O2 * 22.4 л/моль ≈ 98293.6 л
Отже, об'єм кисню, використаного при спалюванні 50 кг стеаринової кислоти, стан