Яка кількість вуглекислого газу утвориться при спалюванні суміші пропану і бутану об’ємом 50л з об’ємною часткою пропану 30%? 69

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

100%-30%=70%бутан

50л--100%

%

х=50*30/100=15лпропан

50л-15л=35лбутан

c3h8+5o2=3co2 + 4h2o

22..2л

×=45лсо2

2с4н10 + 13о2 = 8со2 + 10н2о

44..2

×

×=140лсо2

m=45л+140л=185л co2

ответ: 185л со2