Какой углеводород сгорел, если при полном сгорании 1 л углеводорода было образовано 3 л углекислого газа и 4 л паров воды? (Обратите внимание, что объемы газов измерены при одинаковых условиях).
Zhuravl
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать стехиометрические соотношения при сгорании углеводородов.
Сперва, нам нужно найти количество молей \(CO_{2}\) и \(H_{2}O\), которое образуется при сгорании 1 литра углеводорода.
Используя уравнение сгорания углеводорода:
\[CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O\]
Молекулярный вес \(CO_{2}\) равен 44 г/моль, а молекулярный вес \(H_{2}O\) равен 18 г/моль. Используя молярные массы и объемы газов, мы можем найти количество молей:
Молярное количество \(CO_{2}\) = \(\frac{3 \: л}{22.4 \: л/моль} = 0.134 \: моль\)
Молярное количество \(H_{2}O\) = \(\frac{4 \: л}{22.4 \: л/моль} = 0.179 \: моль\)
Затем, мы можем использовать мольные соотношения сгорания углеводорода для определения количества молей углеводорода.
Уравнение сгорания метана гласит:
\[CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O\]
Согласно уравнению, каждый моль метана производит один моль \(CO_{2}\) и два моля \(H_{2}O\).
Следовательно, соотношение количества молей \(CO_{2}\) к количеству молей \(H_{2}O\) равно 1:2.
Таким образом, можем записать следующее уравнение:
\(\frac {0.134 \: моль \: CO_{2}}{2 \: моля \: H_{2}O}= \frac{x}{1}\)
Где \(x\) - количество молей углеводорода.
Решив данное уравнение, мы получим:
\(x = 0.134 \: моль \: CO_{2} \times \frac{1 \: моль \: углеводорода}{2 \: моля \: воды} = 0.067 \: моль\)
Таким образом, при полном сгорании 1 л углеводорода образуется 0.067 моль углеводорода.
Теперь, чтобы узнать, какой углеводород это был, воспользуемся таблицей молекулярных масс.
Молекулярная масса (М) углеводорода равна \(12 \: г/моль\).
Масса углеводорода (m) = \(0.067 \: моль \times 12 \: г/моль = 0.804 \: г\)
Но для определения конкретного углеводорода нам потребуются дополнительные данные о его распределении между \(CO_{2}\) и \(H_{2}O\).
Сперва, нам нужно найти количество молей \(CO_{2}\) и \(H_{2}O\), которое образуется при сгорании 1 литра углеводорода.
Используя уравнение сгорания углеводорода:
\[CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O\]
Молекулярный вес \(CO_{2}\) равен 44 г/моль, а молекулярный вес \(H_{2}O\) равен 18 г/моль. Используя молярные массы и объемы газов, мы можем найти количество молей:
Молярное количество \(CO_{2}\) = \(\frac{3 \: л}{22.4 \: л/моль} = 0.134 \: моль\)
Молярное количество \(H_{2}O\) = \(\frac{4 \: л}{22.4 \: л/моль} = 0.179 \: моль\)
Затем, мы можем использовать мольные соотношения сгорания углеводорода для определения количества молей углеводорода.
Уравнение сгорания метана гласит:
\[CH_{4} + 2O_{2} \rightarrow CO_{2} + 2H_{2}O\]
Согласно уравнению, каждый моль метана производит один моль \(CO_{2}\) и два моля \(H_{2}O\).
Следовательно, соотношение количества молей \(CO_{2}\) к количеству молей \(H_{2}O\) равно 1:2.
Таким образом, можем записать следующее уравнение:
\(\frac {0.134 \: моль \: CO_{2}}{2 \: моля \: H_{2}O}= \frac{x}{1}\)
Где \(x\) - количество молей углеводорода.
Решив данное уравнение, мы получим:
\(x = 0.134 \: моль \: CO_{2} \times \frac{1 \: моль \: углеводорода}{2 \: моля \: воды} = 0.067 \: моль\)
Таким образом, при полном сгорании 1 л углеводорода образуется 0.067 моль углеводорода.
Теперь, чтобы узнать, какой углеводород это был, воспользуемся таблицей молекулярных масс.
Молекулярная масса (М) углеводорода равна \(12 \: г/моль\).
Масса углеводорода (m) = \(0.067 \: моль \times 12 \: г/моль = 0.804 \: г\)
Но для определения конкретного углеводорода нам потребуются дополнительные данные о его распределении между \(CO_{2}\) и \(H_{2}O\).
Знаешь ответ?