Рассчитайте объём кислорода (л, н. у.), который потребуется для сгорания 11,2 г метана (СНд). Запишите в ответ число с точностью до сотых.
Для расчета объема кислорода, необходимого для сгорания метана (СН₄), сначала запишем уравнение реакции сгорания метана:
\[ \text{CH}_4 + 2 \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что 1 моль метана реагирует с 2 моль кислорода.
Теперь найдем количество вещества метана (СН₄) в 11,2 г:
Молярная масса метана (СН₄): \[ \text{C} = 12 \, \text{г/моль} \] \[ \text{H} = 1 \times 4 = 4 \, \text{г/моль} \] \[ M_{\text{СН}_4} = 12 + 4 = 16 \, \text{г/моль} \]
Находим количество вещества метана: \[ n_{\text{СН}_4} = \frac{m}{M} = \frac{11,2 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} = 0,7 \, \text{моль} \]
Теперь рассчитаем, сколько кислорода потребуется: По уравнению реакции, 1 моль метана требует 2 моль кислорода, значит 0,7 моль метана требует: \[ n_{\text{O}_2} = 2 \times n_{\text{СН}_4} = 2 \times 0,7 = 1,4 \, \text{моль} \]
В нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л. Следовательно, объем кислорода будет: \[ V = n_{\text{O}_2} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 1,4 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 31,36 \, \text{л} \]
Итак, объем кислорода, необходимый для сгорания 11,2 г метана, составляет 31,36 л.
