3. метан-етанова суміш об'ємом 50 л з об'ємною часткою метану 0,2 повністю згоріла. обчисліть, який об'єм кисню і повітря витратився на горіння (н.
дано: v(ch4; c2h6)=50 л; φ(сн4)=0,2 знайти: v( v(пові
розв'язування:
знайдемо об'єми газів у
метан-етановій суміші.
об'ємна частка речовини - це відношення об'єму речовини до об'єму суміші: φ(речовини)=v(речовини)/v(суміші). звідси v(речовини)=φ(речовини)•v(суміші)
v(ch4) = φ(сн4)•v(ch4; c2h6)= 0,2•50л=10 л
v(c2h6)=v(ch4; c2h6) - v(ch4)=50 л - 10 л =
40 л.
об'єм кисню, який потрібен для спалювання цих об'ємів метану і етану можна знайти трьома способами.(примітка. найкраще розв'язувати другим або третім способами, які будете вивчати через декілька уроків).
і спосіб.
запишемо рівняння горіння метану та
етану.
10 л х л
сн4 + 2о2 → со2 + 2н2о
22,4 л 44,8 л
40 л у л
2с2н6 + 7о2 → 4со2 + 6н2о
44,8л 156,8л
над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою і.
мольні співвідношення речовин
показують коефіцієнти рівняння. за н.у. 1 моль газу займає об'єм 22,4 л, тому 2 моль газу займуть - 44,8 л, а 7 моль займуть - 156,8 л.
записуємо під формулами речовин у рівняннях реакції.
складаємо дві пропорції та розв'язуємо їх.
пропорція для обчислення
об'єму кисню, що витратиться при згорянні метану об'ємом 10 л.
10 л / 22,4 л = х л / 44,8 л, звідси х=10 л •44,8 л/ 22,4л =20 л.
пропорція для обчислення об'єму кисню, що витратиться при згорянні етану об'ємом 40 л.
40 л / 44,8 л = у л / 156,8 л, звідси у=40 л
•156,8 л/ 44,8л =140 л.
отримали, що при згорянні метан-етанової суміші витратиться кисню:
v(о2)= х + у = 20 л + 140 л = 160 л.
іі спосіб.
запишемо рівняння горіння метану та етану.
сн4 + 2о2 → со2 + 2н2о
2с2н6 + 7о2 →
4со2 + 6н2о
за рівнянням реакції під час згоряння метану об'ємом 10 л кисню витрачається у 2 (v(ch4): v1(o2)=1: 2) рази більше,
тому v1(о2)=v(ch4)•2=10 л •2=20 л.
за рівнянням реакції під час згоряння етану об'ємом 40 л кисню витрачається у 3,5 (v(c2h6):
v2(o2)=2: 7=1: 3,5) рази більше,
тому v2(о2)=v(c2h6)•3,5=40 л •3,5 =140 л.
отримали, що при згорянні метан-етанової суміші витратиться кисню:
v(о2)=v1(о2)+v2(о2)=20л + 140 л = 160 л.
ііі спосіб.
запишемо рівняння горіння метану та
етану.
10 л х л
сн4 + 2о2 → со2 + 2н2о
1 об'єм 2 об'єми
40 л у л
2с2н6 + 7о2 → 4со2 + 6н2о
2 об'єми 7 об'єми
для складання пропорцій скористаємося законом об'ємних відношень газів (закон гей-люссака:
об'єми газів, що вступають у реакцію, відносяться один до одного та до газоподібних продуктів реакції як невеликі цілі числа).
пропорція для обчислення об'єму кисню, що витратиться при згорянні метану об'ємом 10 л.
10 л / 1 = х л / 2, х = 10 л•2/1=20
л.
пропорція для обчислення об'єму кисню, що витратиться при згорянні етану об'ємом 40 л.
40 л / 2 = у л / 7, у = 40 л•7/2=140 л.
отримали, що при згорянні метан-етанової суміші витратиться кисню:
v(о2)= х + у = 20 л + 140 л = 160 л.
перераховуємо об'єм кисню на об'єм повітря (кисню в повітрі 21%).
отже, 160 л о2 - 21%
х л повітря - 100%
х = (160л • 100%): 21% = 762 л.
відповідь. v(о2)=160 л; v(повітря)=762 л
2c2h6 + 7o2 = 4co2 + 6h2o
решение:
нам известно, сколько примесей содержится в этане, поэтому мы можем найти его чистую массовую долю: 100% - 7% = 93%
так как нада масса газа и его массовая доля (w), то найдем массу вещества:
m(в-ва) = m(р-ра)*w
m(c2h6) =
48,39*0,93 = 45,0027 г
найдем количество вещества: n = m/m
n(c2h6) = 45,0027/(2*12 + 1*6) = 45,0027/30 = 1,5 моль
по уравнению реакции найдем количество углекислого газа:
n(co2) = 1,5*4/2 = 3 моль
теперь нам известно все для того, чтобы найди объем газа:
v(co2) = n*vm = 3*22,4 = 67,2 л
ответ: 67,2 л
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
1.naoh+sio2 = 2. naoh+nho3= 3. naoh+p2o5= 4. naoh+cao= 5. naoh+feso4= 6. naoh+h3po3=
1)=na2sio3+h2o
2)nano3+h2o
3)na3po4+h2o
4)реакция не идет т.к. cao основ.оксид
5)na2so4+fe(oh)2
6)na3po4+h2o
не забудь расставить !