Какова масса метанола (CH3OH), необходимая для сгорания 10 л кислорода при нормальных условиях, если реакция протекает по уравнению: 2CH3OH + 3O2 = 2 CO2 + 2H2O?
Химия 11 класс Сгорание органических веществ масса метанола сгорание кислорода уравнение реакции химия 11 класс нормальные условия расчет массы химические реакции метанол CH3OH Новый
Для решения данной задачи необходимо выполнить несколько шагов. Мы будем использовать уравнение реакции сгорания метанола и данные о нормальных условиях.
Шаг 1: Определение количества кислорода в моль
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 л. Поэтому, чтобы узнать, сколько моль кислорода содержится в 10 л, нужно воспользоваться следующей формулой:
Количество моль = Объем (л) / 22,4 л/моль
Подставим наши данные:
Количество моль O2 = 10 л / 22,4 л/моль ≈ 0,446 моль
Шаг 2: Использование стехиометрии реакции
Согласно уравнению реакции:
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 2H2O
Мы видим, что на 3 моль кислорода (O2) требуется 2 моль метанола (CH3OH). Теперь мы можем составить пропорцию:
3 моль O2 <-> 2 моль CH3OH
Следовательно, для 0,446 моль O2 нам нужно:
Количество моль CH3OH = (2 моль CH3OH / 3 моль O2) * 0,446 моль O2
Количество моль CH3OH ≈ 0,297 моль
Шаг 3: Определение массы метанола
Теперь нам нужно найти массу метанола. Для этого мы используем молярную массу метанола (CH3OH). Она рассчитывается следующим образом:
Общая молярная масса метанола:
12,01 + 4,032 + 16,00 = 32,042 г/моль
Теперь можем рассчитать массу метанола:
Масса = Количество моль * Молярная масса
Масса CH3OH = 0,297 моль * 32,042 г/моль ≈ 9,5 г
Ответ:
Таким образом, масса метанола, необходимая для сгорания 10 л кислорода при нормальных условиях, составляет примерно 9,5 г.