Чтобы решить задачу о пиролизе октана и определить объем водорода, который образуется в результате реакции, нам нужно рассмотреть уравнение реакции и использовать закон сохранения массы и объемов газов.

Шаг 1: Записываем уравнение реакции пиролиза октана.

Пиролиз октана (C8H18) можно представить следующим образом:

C8H18 → 4C2H4 + 10H2

В этом уравнении один молекула октана (C8H18) разлагается на 4 молекулы этилена (C2H4) и 10 молекул водорода (H2).

Шаг 2: Определяем объемы газов.

Согласно закону Бойля-Мариотта, объемы газов при одинаковых условиях (температура, давление) соотносятся с количеством молекул. Таким образом, если 1 моль октана дает 10 моль водорода, то:

• 1 моль C8H18 → 10 моль H2

Теперь, если мы знаем, что в результате реакции образовался 60 литров этилена (C2H4), мы можем найти, сколько моль этилена это составляет. Поскольку 1 моль газа при стандартных условиях занимает 22,4 литра, мы можем рассчитать:

• 60 л C2H4 / 22,4 л/моль = 2,68 моль C2H4

Шаг 3: Находим количество молей водорода.

Согласно уравнению реакции, на 4 моль этилена образуется 10 моль водорода. Теперь мы можем установить пропорцию:

• 4 моль C2H4 → 10 моль H2
• 2,68 моль C2H4 → x моль H2

Решаем пропорцию:

• x = (2,68 моль C2H4 * 10 моль H2) / 4 моль C2H4 = 6,7 моль H2

Шаг 4: Находим объем водорода.

Теперь мы можем найти объем водорода, используя тот же принцип, что и ранее:

• Объем H2 = 6,7 моль * 22,4 л/моль = 150,08 л

Ответ: В результате пиролиза октана образуется примерно 150 литров водорода.