Задание 3. Вычислите объём углекислого газа (измеренный при н. у.), который образуется при сгорании 23 г следующих органических веществ: а) октана; б) этилового спирта; в) метана.

Question 1

Задача Задача №1444589

А

Аноним

09 сентября 2024 17:24 · публичный вопрос

А

Аноним 09 сентября 2024 17:24

Задание 3. Вычислите объём углекислого газа (измеренный при н. у.), который образуется при сгорании 23 г следующих органических веществ: а) октана; б) этилового спирта; в) метана.

Answer

Чтобы вычислить объём углекислого газа, который образуется при сгорании 23 г органических веществ, сначала нужно записать уравнения реакций их полного сгорания, а затем использовать стехиометрию для расчётов.

а) Октан (C₈H₁₈)

Уравнение реакции сгорания октана: \[ C_8H_{18} + 12.5 O_2 \rightarrow 8 CO_2 + 9 H_2O \]

Молярная масса октана: \[ M_{C_8H_{18}} = 8 \times 12 + 18 \times 1 = 114 \text{ г/моль} \]
Количество молей октана в 23 г: \[ n_{C_8H_{18}} = \frac{23}{114} \approx 0.201 \text{ моль} \]
Из одного моля октана при сгорании образуется 8 молей CO₂: \[ n_{CO_2} = 0.201 \times 8 \approx 1.608 \text{ моль CO₂} \]
Объём углекислого газа при нормальных условиях (н. у.): \[ V_{CO_2} = n_{CO_2} \times V_m = 1.608 \times 22.4 \, \text{л} \approx 36.0 \, \text{л} \]

б) Этиловый спирт (C₂H₅OH)

Уравнение реакции сгорания этилового спирта: \[ C_2H_5OH + 3 O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2O \]

Молярная масса этилового спирта: \[ M_{C_2H_5OH} = 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46 \text{ г/моль} \]
Количество молей этилового спирта в 23 г: \[ n_{C_2H_5OH} = \frac{23}{46} \approx 0.500 \text{ моль} \]
Из одного моля этилового спирта образуется 2 моля CO₂: \[ n_{CO_2} = 0.500 \times 2 = 1.000 \text{ моль CO₂} \]
Объём углекислого газа при нормальных условиях: \[ V_{CO_2} = 1.000 \times 22.4 \, \text{л} = 22.4 \, \text{л} \]

в) Метан (CH₄)

Уравнение реакции сгорания метана: \[ CH_4 + 2 O_2 \rightarrow CO_2 + 2 H_2O \]

Молярная масса метана: \[ M_{CH_4} = 12 + 4 \times 1 = 16 \text{ г/моль} \]
Количество молей метана в 23 г: \[ n_{CH_4} = \frac{23}{16} \approx 1.438 \text{ моль} \]
Из одного моля метана образуется 1 моль CO₂: \[ n_{CO_2} = 1.438 \times 1 = 1.438 \text{ моль CO₂} \]
Объём углекислого газа при нормальных условиях: \[ V_{CO_2} = 1.438 \times 22.4 \, \text{л} \approx 32.3 \, \text{л} \]

Итоги:

Объём CO₂ от сгорания 23 г октана: 36.0 л
Объём CO₂ от сгорания 23 г этилового спирта: 22.4 л
Объём CO₂ от сгорания 23 г метана: 32.3 л

Question 2

Задание 3. Вычислите объём углекислого газа (измеренный при н. у.), который образуется при сгорании 23 г следующих органических веществ: а) октана; б) этилового спирта; в) метана.

Answer

Чтобы вычислить объём углекислого газа, который образуется при сгорании 23 г органических веществ, сначала нужно записать уравнения реакций их полного сгорания, а затем использовать стехиометрию для расчётов. ### а) Октан (C₈H₁₈) Уравнение реакции сгорания октана: \[ C_8H_{18} + 12.5 O_2 \rightarrow 8 CO_2 + 9 H_2O \] 1. Молярная масса октана: \[ M_{C_8H_{18}} = 8 \times 12 + 18 \times 1 = 114 \text{ г/моль} \] 2. Количество молей октана в 23 г: \[ n_{C_8H_{18}} = \frac{23}{114} \approx 0.201 \text{ моль} \] 3. Из одного моля октана при сгорании образуется 8 молей CO₂: \[ n_{CO_2} = 0.201 \times 8 \approx 1.608 \text{ моль CO₂} \] 4. Объём углекислого газа при нормальных условиях (н. у.): \[ V_{CO_2} = n_{CO_2} \times V_m = 1.608 \times 22.4 \, \text{л} \approx 36.0 \, \text{л} \] ### б) Этиловый спирт (C₂H₅OH) Уравнение реакции сгорания этилового спирта: \[ C_2H_5OH + 3 O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2O \] 1. Молярная масса этилового спирта: \[ M_{C_2H_5OH} = 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46 \text{ г/моль} \] 2. Количество молей этилового спирта в 23 г: \[ n_{C_2H_5OH} = \frac{23}{46} \approx 0.500 \text{ моль} \] 3. Из одного моля этилового спирта образуется 2 моля CO₂: \[ n_{CO_2} = 0.500 \times 2 = 1.000 \text{ моль CO₂} \] 4. Объём углекислого газа при нормальных условиях: \[ V_{CO_2} = 1.000 \times 22.4 \, \text{л} = 22.4 \, \text{л} \] ### в) Метан (CH₄) Уравнение реакции сгорания метана: \[ CH_4 + 2 O_2 \rightarrow CO_2 + 2 H_2O \] 1. Молярная масса метана: \[ M_{CH_4} = 12 + 4 \times 1 = 16 \text{ г/моль} \] 2. Количество молей метана в 23 г: \[ n_{CH_4} = \frac{23}{16} \approx 1.438 \text{ моль} \] 3. Из одного моля метана образуется 1 моль CO₂: \[ n_{CO_2} = 1.438 \times 1 = 1.438 \text{ моль CO₂} \] 4. Объём углекислого газа при нормальных условиях: \[ V_{CO_2} = 1.438 \times 22.4 \, \text{л} \approx 32.3 \, \text{л} \] ### Итоги: - Объём CO₂ от сгорания 23 г октана: **36.0 л** - Объём CO₂ от сгорания 23 г этилового спирта: **22.4 л** - Объём CO₂ от сгорания 23 г метана: **32.3 л**