на сжигание шести тонн угля потребовался кислород при этом получили 22 тонны углекислого газа. Какая масса кислорода была израсходована?
Чтобы решить задачу, давайте воспользуемся уравнением реакции сжигания угля. При горении угля (C) образуется углекислый газ (CO₂). Уравнение реакции можно записать следующим образом:
\[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \]
Сначала уточним, сколько углекислого газа образуется при сжигании угля. Из условия задачи известно, что при сжигании 6 тонн угля получили 22 тонны углекислого газа.
Теперь давайте разберем stoichiometry. В уравнении видно, что 1 моль угля реагирует с 1 молем кислорода для получения 1 моля углекислого газа.
Чтобы узнать массу кислорода, который был использован, сначала определим, сколько угольных молей было сожжено:
- Молярная масса угля (графита) примерно 12 г/моль.
- Обозначим массу угля (C) – 6 тонн или 6000 кг или 6,000,000 г.
Количество молей угля: \[ n_{C} = \frac{m_{C}}{M_{C}} = \frac{6000000 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 500000 \, \text{моль} \]
Теперь, согласно уравнению реакции, на каждые 1 моль угля требуется 1 моль кислорода.
Следовательно, количество молей кислорода, который был использован: \[ n_{O_2} = n_{C} = 500000 \, \text{моль} \]
Молярная масса кислорода (O₂) примерно 32 г/моль. Теперь можно вычислить массу кислорода:
\[ m_{O_2} = n_{O_2} \times M_{O_2} = 500000 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 16000000 \, \text{г} \]
Переведем граммы в тонны: \[ 16000000 \, \text{г} = 16 \, \text{т} \]
Таким образом, масса кислорода, которая была израсходована, составляет 16 тонн.
