Чтобы определить массу кислорода, расходуемого в реакции с этаном (C₂H₆), сначала нужно записать уравнение реакции полного сгорания этана.
Уравнение реакции сгорания этана выглядит следующим образом:
\[ C_2H_6 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O \]
Сначала уравняем эту реакцию:
\[ 2C_2H_6 + 7O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O \]
Из уравнения видно, что 2 молекулы этана реагируют с 7 молекулами кислорода. Теперь найдем молекулярные массы:
Молярная масса C₂H₆:
- \( 2 \times 12 \, \text{г/моль} \, (\text{углерод}) + 6 \times 1 \, \text{г/моль} \, (\text{водород}) = 30 \, \text{г/моль} \)
Молярная масса O₂:
- \( 2 \times 16 \, \text{г/моль} = 32 \, \text{г/моль} \)
Теперь найдем, сколько молей этана содержится в 69 г:
\[ n(C_2H_6) = \frac{m}{M} = \frac{69 \, \text{г}}{30 \, \text{г/моль}} \approx 2.3 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению, для каждой 2 моль этана требуется 7 моль кислорода. Поэтому найдем, сколько моль кислорода необходимо для 2.3 моль этана:
\[ n(O_2) = n(C_2H_6) \times \frac{7}{2} = 2.3 \times \frac{7}{2} \approx 8.05 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу кислорода:
\[ m(O_2) = n(O_2) \times M(O_2) = 8.05 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} \approx 257.6 \, \text{г} \]
Таким образом, для реакции с 69 г этана расходуется примерно 257.6 г кислорода.