Дано:
- Количество вещества пропена (пропена) — 1 моль
- Не указано, при какой температуре и давлении происходит сгорание, предположим стандартные условия.
- Предположим, что речь идет о полном сгорании пропена (происходит окисление до CO₂ и H₂O).
Нам нужно найти:
- сколько литров кислорода расходуется для сжигания 1 моль пропена.
Шаг 1. Записать уравнение реакции сгорания пропена (пропена, C₃H₆)
Общая реакция с кислородом:
\[ \mathrm{C_3H_6 + O_2 \rightarrow CO_2 + H_2O} \]
Чтобы точно его записать, балансируем уравнение:
Шаг 2. Балансировка уравнения
Атомы C: в левой части 3, значит, в правой — 3 CO₂
\[ \mathrm{C_3H_6 + O_2 \rightarrow 3 CO_2 + H_2O} \]Атомы H: 6, в воде H₂O — 2 H, значит, нужно 3 воды:
\[ \mathrm{C_3H_6 + O_2 \rightarrow 3 CO_2 + 3 H_2O} \]Балансировка атомов кислорода:
Левая сторона — кислород только в O₂, правая — \(3 \times 2 = 6\) атомов в CO₂ и \(3 \times 1 = 3\) в H₂O, всего: 9 кислорода.
Следовательно, \( \mathrm{O_2} \) должно содержать 9 кислородных атомов:
\[ \mathrm{O_2} \rightarrow 2 \text{ атома кислорода} \]
Значит, чтобы получить 9 атомов кислорода, нужно:
\[ \frac{9}{2} = 4.5 \] молей \( \mathrm{O_2} \).
Итоговое уравнение:
\[ \mathrm{C_3H_6 + 4.5 O_2 \rightarrow 3 CO_2 + 3 H_2O} \]
Шаг 2. Расчет объема кислорода при стандартных условиях
При стандартных условиях (STP — 0°C и 1 атм), 1 моль газа занимает 22.4 литра.
Если 1 моль пропена расходует 4.5 моль кислорода:
Объем кислорода:
\[ V_{O_2} = 4.5 \times 22.4 \text{ л} = 100.8 \text{ л} \]
Ответ:
Для сжигания 1 моль пропена при стандартных условиях расходуется примерно 100.8 литров кислорода.