Давайте рассмотрим уравнение реакции с учетом стехиометрии.
Имеем уравнение реакции:
[ C_7H_{16} + 11O_2 \rightarrow 7CO_2 + 8H_2O. ]
Согласно этому уравнению, на каждые 11 моль кислорода ((O_2)) образуется 7 моль углекислого газа ((CO_2)) и 8 моль воды ((H_2O)).
Теперь, если в реакции расходуется 10 моль кислорода, мы можем определить количество образующихся углекислого газа и воды.
Сначала найдем, сколько моль бензина ((C_7H_{16})) должно реагировать для расходования 10 моль (O_2):
Сначала найдём, сколько моль (O_2) расходуется на 1 моль (C_7H_{16}):
Из уравнения видно, что 1 моль (C_7H_{16}) требует 11 моль (O_2).
Теперь определим, сколько моль (C_7H_{16}) необходимо для сжигания 10 моль (O_2):
[
x = \frac{10 \text{ моль } O_2}{11} \approx 0.91 \text{ моль } C_7H_{16}.
]
Теперь используем это количество бензина, чтобы узнать, сколько моль (CO_2) и (H_2O) образуется.
Из уравнения реакции:
- 1 моль (C_7H_{16}) дает 7 моль (CO_2).
- 1 моль (C_7H_{16}) дает 8 моль (H_2O).
Поэтому при сгорании (0.91) моль (C_7H_{16}):
- Образуется (7 \times 0.91 \approx 6.36) моль (CO_2).
- Образуется (8 \times 0.91 \approx 7.28) моль (H_2O).
Теперь найдем массу образовавшейся воды (H_2O):
- Молярная масса (H_2O) = (2 \cdot 1 + 16 = 18 \text{ г/моль}).
Теперь высчитаем массу (H_2O):
[
\text{масса } H_2O = 7.28 \text{ моль} \times 18 \text{ г/моль} \approx 131.04 \text{ г}.
]
Таким образом:
- количество углекислого газа (CO_2) = (6.36) моль,
- масса воды (H_2O) = (131.04) г.
