Задача Задача №3459169
А
А
рассчитайте объем углекислого газа, образовавшегося в результате сгорания метана в избытке кислорода, если объем смеси после завершения реакции и приведения к нормальным условиям…
Запрос пользователя
Рассчитайте объем углекислого газа, образовавшегося в результате сгорания метана в избытке кислорода, если объем смеси после завершения реакции и приведения к нормальным условиям уменьшился в 1,5 раза и составил 90 дм3
Решение.
Запишем равновесие сгорания метана в избытке кислорода (полное сгорание): CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O
Обозначим объемы газов до реакции:
- V_CH4 = x dm^3
- V_O2 = y dm^3
Условие дано: V_initial = x + y = 135 dm^3.
- После реакции вода образуется, но при нормальных условиях конденсируется в жидкость и не входит в газовую смесь. Тогда в газовой фазе остаются CO2 и избыток O2:
- CO2 образуется объемом x dm^3
- остаток O2: первоначальный объем O2 минус столько, сколько потребовали реакцией: y - 2x dm^3
Итого объем газовой смеси после реакции и приведения к нормальным условиям: V_final = V_CO2 + V_O2_final = x + (y - 2x) = y - x
По условию V_final = 90 dm^3. Также V_initial = 135 dm^3, следовательно: y - x = 90 x + y = 135
Решим систему: -sum: (y - x) + (x + y) = 90 + 135 → 2y = 225 → y = 112,5
- подстановка: x = 135 - y = 135 - 112,5 = 22,5
- Объём образовавшегося CO2 равен x = 22,5 dm^3 (при тех же нормальных условиях).
Ответ: CO2 образовалось 22,5 dm^3.
