Газ метан объёмом 5,6 л (CH4) сожгли в кислороде. Определить количество вещества образовавшегося углекислого газа.
от

1 Ответ

Дано:
Объем метана (CH4): 5,6 л

Найти:
Количество вещества образовавшегося углекислого газа

Решение с расчетом:
Сначала составим уравнение реакции сгорания метана:

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Согласно уравнению, один молекула метана реагирует с двумя молекулами кислорода, образуя одну молекулу углекислого газа и две молекулы воды.

Из уравнения видно, что коэффициент пропорциональности между метаном и углекислым газом равен 1:1. Таким образом, количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании метана, будет равно количеству вещества метана.

Далее, воспользуемся уравнением идеального газа, где n - количество вещества, V - объем, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, P - давление:

n = PV / RT

При стандартных условиях (0°C и 1 атм) универсальная газовая постоянная R = 0,0821 л·атм/(моль·К).

Если предположить, что реакция происходит при стандартных условиях температуры и давления, то можно использовать это значение для расчета количества вещества углекислого газа.

n = (1 атм * 5,6 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) ≈ 0,231 моль

Ответ:
Количество вещества образовавшегося углекислого газа составляет примерно 0,231 моль.
от