Розвʼяжіть задачу 1. Згоріла речовина С3Н8. Який обʼєм цієї речовини згорів, якщо утворилося 270 л вуглекислого газу? Чи вистачить для спалювання цієї речовини 400 л кисню?
Ответы
Объяснение:
Для вирішення цієї задачі, нам необхідно використовувати відомі стехіометричні відношення з реакції згоряння C3H8 (пропану) із киснем.
Балансована реакція горіння пропану:
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Звідси видно, що кожні 3 молекули пропану (C3H8) потребують 5 молекул кисню (O2). Тобто, стехіометричне відношення пропану до кисню 3:5.
Спершу, знайдемо кількість молекул пропану, яка згоріла, щоб утворити 270 л вуглекислого газу (CO2). Оскільки 22,4 л газу відповідають 1 молекулі CO2, то для 270 л ми можемо обчислити кількість молекул CO2:
270 л / 22,4 л/моль = приблизно 12 моль CO2
Оскільки коефіцієнт перед CO2 у реакції горіння пропану дорівнює 3, то ми повинні поділити кількість молекул CO2 на 3:
12 моль CO2 / 3 = 4 молі пропану (C3H8)
Тепер, знаючи кількість молів пропану, ми можемо обчислити обʼєм кисню, необхідний для спалювання цього пропану. Враховуючи стехіометричне відношення 3:5, ми множимо кількість молів пропану на 5:
4 молі C3H8 * 5 = 20 молів O2
Знаючи кількість молів кисню, ми можемо перевести це в обʼєм за стандартних умов (0 °C і 1 атм):
20 молів * 22,4 л/моль = 448 л кисню
Отже, для спалювання 4 молей пропану потрібно 448 л кисню, і 400 л кисню буде недостатньо для цього процесу.