Сколько кислорода общей массой будет использовано при сжигании 1,0 кг полистирола, если 50% его превращается в СО2

Для решения этой задачи нам необходимо посчитать, сколько кислорода будет использовано при сжигании 1,0 кг полистирола с учетом указанных процентных соотношений для образования СО2, СО и сажи.

Известно, что 50% полистирола превращается в СО2, 35% - в СО и 15% - в сажу.

Давайте рассчитаем каждый компонент отдельно.

1. Объем СО2:
Масса СО2 = 50% от массы полистирола
Масса СО2 = 0,5 * 1,0 кг = 0,5 кг

Теперь нам нужно рассчитать количество кислорода, необходимое для образования 0,5 кг СО2. Для этого воспользуемся соотношением:

1 молекула СО2 содержит 1 атом углерода и 2 атома кислорода.

Молярная масса СО2 равна 44 г/моль.

Масса кислорода для 0,5 кг СО2:
Масса кислорода = (0,5 кг * 2 * молярная масса кислорода) / молярная масса СО2

2 молярных массы кислорода = 2 * 32 г/моль = 64 г/моль

Таким образом, масса кислорода для образования 0,5 кг СО2 равна:
Масса кислорода = (0,5 кг * 64 г/моль) / 44 г/моль = 0,727 моль

Теперь рассчитаем количество частиц кислорода:

Количество частиц кислорода = масса кислорода / молярная масса кислорода
Количество частиц кислорода = 0,727 моль

2. Объем СО:
Масса СО = 35% от массы полистирола
Масса СО = 0,35 * 1,0 кг = 0,35 кг

Теперь подобным образом рассчитаем количество кислорода, необходимого для образования 0,35 кг СО.

1 молекула СО содержит 1 атом углерода и 1 атом кислорода.

Молярная масса СО равна 28 г/моль.

Масса кислорода для 0,35 кг СО:
Масса кислорода = (0,35 кг * 1 * молярная масса кислорода) / молярная масса СО

Таким образом, масса кислорода для образования 0,35 кг СО равна:
Масса кислорода = (0,35 кг * 32 г/моль) / 28 г/моль = 0,40 моль

Количество частиц кислорода = масса кислорода / молярная масса кислорода
Количество частиц кислорода = 0,40 моль

3. Объем сажи:
Масса сажи = 15% от массы полистирола
Масса сажи = 0,15 * 1,0 кг = 0,15 кг

Образование сажи не требует использования кислорода, поэтому мы не будем учитывать ее в нашем рассчете.

Итак, общая масса кислорода, использованного при сжигании 1,0 кг полистирола, будет равна сумме количества кислорода для образования СО2 и СО:

Общее количество частиц кислорода = количество частиц кислорода для образования СО2 + количество частиц кислорода для образования СО

Общее количество частиц кислорода = 0,727 моль + 0,40 моль = 1,127 моль

Надеюсь, это подробное объяснение помогло вам понять, как решить данную задачу и определить общее количество кислорода, использованного при сжигании 1,0 кг полистирола.