Рассчитайте объём кислорода (п, н. у.), который потребуется для сгорания 11,2 г метана (СНд). Запишите в ответ число точностью до сотых.
Для расчета объема кислорода, необходимого для сгорания метана (СH₄), сначала уравняем реакцию сгорания:
\[ \text{CH}_4 + 2\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что для сгорания 1 моля метана требуется 2 моля кислорода.
- Молярная масса метана (СH₄):
\[ \text{C} = 12,01 \, \text{г/моль} \] \[ \text{H} = 1,008 \times 4 = 4,032 \, \text{г/моль} \] \[ \text{ММ СН₄} = 12,01 + 4,032 = 16,042 \, \text{г/моль} \]
- Найдем количество молей метана:
\[ n(\text{CH}_4) = \frac{11,2 \, \text{г}}{16,042 \, \text{г/моль}} \approx 0,696 \, \text{моль} \]
- Определим количество молей кислорода, необходимое для сгорания метана:
\[ n(\text{O}_2) = 2 \times n(\text{CH}_4) = 2 \times 0,696 \approx 1,392 \, \text{моль} \]
- Рассчитаем объем кислорода при нормальных условиях (н. у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
\[ V(\text{O}_2) = n(\text{O}_2) \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 1,392 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 31,21 \, \text{л} \]
Таким образом, объем кислорода, необходимого для сгорания 11,2 г метана, составляет 31,21 л.
