Размещено 2 года назад по предмету Химия от grygorevadasa

Обчисліть який об'єм кисню необхідний для повного спалювання 100л гексану

та які об'єми газоподібних продуктів реакції утворюються. Усі вимірювання

виконано за однакових умов.

Ответ на вопрос

Ответ на вопрос дан panefini

Ответ: Об'єм кисню, необхідний для повного згоряння 100 л гексану, становить 1650,9 л кисню, а об'єми газоподібних продуктів реакції - 518,8 л вуглекислого газу і 606,5 л водяної пари.
Объяснение:
Рівняння реакції горіння гексану (C6H14) з киснем (O2) має вигляд:
C6H14 + 19O2 → 6CO2 + 7H2O
З рівняння видно, що для повного згоряння 1 моль гексану потрібно 19 моль кисню.
Щоб знайти об'єм кисню, необхідний для спалювання 100 л гексану, потрібно перевести об'єм гексану з літрів в молі, використовуючи закон ідеальних газів:
PV = nRT
де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей, R - газова стала, T - температура.
Припускаючи, що вимірювання проводилися при стандартній температурі і тиску (STP), тобто 0 градусів за Цельсієм і 1 атмосфері тиску, ми можемо використовувати значення:
P = 1 атм
T = 273 K
R = 0,0821 л-атм/моль-К
100 л гексану при STP дорівнює
n = PV/RT = (1 атм)(100 л)/(0,0821 л-атм/моль-К)(273 К) = 4,03 моль гексану
Щоб повністю спалити 4,03 моль гексану, нам потрібно
19 моль кисню/моль гексану х 4,03 моль гексану = 76,57 моль кисню
При STP 1 моль газу займає 22,4 л об'єму. Отже, 76,57 моль кисню:
V = nRT/P = (76,57 моль)(0,0821 л-атм/моль-К)(273 К)/(1 атм) = 1650,9 л кисню
Об'єми газоподібних продуктів реакції - вуглекислий газ і водяна пара, які є газами при STP. Ми можемо використати коефіцієнти в збалансованому рівнянні для визначення об'ємів кожного газу, що утворився.
З рівняння ми бачимо, що на кожний 1 моль гексану ми отримуємо 6 молей вуглекислого газу і 7 молей водяної пари. Отже, на 4,03 моля гексану ми отримуємо
6 моль CO2/моль гексану х 4,03 моль гексану = 24,18 моль CO2
7 моль H2O/моль гексану х 4,03 моль гексану = 28,21 моль H2O
При STP 1 моль газу займає 22,4 л об'єму. Отже, 24,18 моль CO2 займає об'єм:
V = nRT/P = (24,18 моль)(0,0821 л-атм/моль-К)(273 К)/(1 атм) = 518,8 л CO2
і 28,21 моль H2O:
V = nRT/P = (28,21 моль)(0,0821 л-атм/моль-К)(273 К)/(1 атм) = 606,5 л H2O
Отже, об'єм кисню, необхідний для повного згоряння 100 л гексану, становить 1650,9 л кисню, а об'єми газоподібних продуктів реакції - 518,8 л вуглекислого газу і 606,5 л водяної пари.