реши
Давайте разберемся по порядку:
Задача 15: "Вычислите объём углекислого газа, который образовался в результате сжигания 3 г этана."
Шаг 1. Написание уравнения реакции сжигания этина
Этан (C₂H₆) полностью сгорает в кислороде, образуя углекислый газ и воду:
\[ \mathrm{C_2H_6 + \frac{7}{2} O_2 \rightarrow 2 CO_2 + 3 H_2O} \]
Или для удобства целых коэффициентов:
\[ 2 C_2H_6 + 7 O_2 \rightarrow 4 CO_2 + 6 H_2O \]
Шаг 2: Определение молярной массы этана
\[ \text{Молярная масса } C_2H_6 = 2 \times 12 + 6 \times 1 = 24 + 6 = 30\, \mathrm{г/моль} \]
Шаг 3. Расчет количества вещества этана в 3 г
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{3\, \mathrm{г}}{30\, \mathrm{г/моль}} = 0,1\, \mathrm{моль} \]
Шаг 4. Определение количества CO₂, образующегося при сгорании 0,1 моль этана
Из уравнения реакции видно, что 2 моля этана дают 4 моля CO₂. Значит:
\[ 2\, \mathrm{моля} \rightarrow 4\, \mathrmоля \] \[ 0,1\, \mathrmоль\, C_2H_6 \rightarrow x\, \mathrm{молей}\, CO_2 \]
Решаем пропорцию:
\[ x = 0.1 \times \frac{4}{2} = 0.2\, \mathrm{моль} \, CO_2 \]
Шаг 5. Расчет объемаCO₂ при стандартных условиях
Объем 1 моля газа при н.у. (обычно 22,4 л/моль):
\[ V = n \times 22,4\, \mathrm{л/моль} \]
Для 0,2 моль:
\[ V = 0.2 \times 22,4 = 4,48\, \mathrm{л} \]
Итог:
Объем CO₂, образовавшийся при сжигании 3 г этана, равен 4,48 литрам.
