Какой объем газовой смеси получится, если метан объемом 0,2 м3 нагреть до температуры 1500 градусов, учитывая, что относительный выход продуктов реакции составляет 80%?

Химия 10 класс Температура и объем газов объем газовой смеси метан температура 1500 градусов относительный выход продуктов химические реакции газовые законы расчет объема газа Новый

Для решения этой задачи нам нужно учитывать несколько факторов, связанных с реакцией метана и его нагревом. Давайте разберем шаги, необходимые для нахождения объема газовой смеси.

Шаг 1: Определение реакции метана

Метан (CH4) может реагировать с кислородом (O2) при высоких температурах, образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O). Реакция можно записать следующим образом:

• CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Однако, поскольку мы рассматриваем объем газов, нам нужно учитывать только газы, а вода в газообразном состоянии не будет учитываться в объеме, так как она конденсируется при обычных условиях.

Шаг 2: Определение количества метана

Объем метана, который у нас есть, равен 0,2 м3. По уравнению реакции видно, что 1 моль метана дает 1 моль углекислого газа. Таким образом, объем углекислого газа, который мы получим, будет равен объему метана, если считать, что все метан сгорел.

Шаг 3: Учет относительного выхода продуктов реакции

Учитывая, что относительный выход продуктов реакции составляет 80%, мы можем рассчитать, сколько углекислого газа будет образовано:

• Объем углекислого газа = Объем метана * Выход продуктов
• Объем углекислого газа = 0,2 м3 * 0,8 = 0,16 м3

Шаг 4: Итоговый объем газовой смеси

При нагревании метана, а также образованию углекислого газа, мы получаем газовую смесь, состоящую из углекислого газа и не сгоревшего кислорода. Однако, поскольку в данной задаче не указано количество кислорода, мы можем считать, что весь кислород, необходимый для реакции, был использован.

Таким образом, итоговый объем газовой смеси будет равен объему углекислого газа, который мы получили:

• Итоговый объем газовой смеси = 0,16 м3

Таким образом, ответ на ваш вопрос: объем газовой смеси, который получится, составляет 0,16 м3.