Какой объем воздуха (н.у) нужен для полного сгорания метанола массой 6,4 г?

Химия 11 класс Расчеты по химическим реакциям объём воздуха сгорание метанола химические реакции 11 класс химия расчет объема воздуха Новый

Для того чтобы определить объем воздуха, необходимый для полного сгорания метанола (CH3OH), нам нужно сначала написать уравнение реакции сгорания метанола и рассчитать, сколько кислорода требуется для этой реакции.

Шаг 1: Написание уравнения реакции сгорания метанола.

Сгорание метанола можно записать следующим образом:

CH3OH + O2 → CO2 + H2O

Для балансировки уравнения реакции, мы можем написать его в следующем виде:

2 CH3OH + 3 O2 → 2 CO2 + 4 H2O

Это уравнение показывает, что два моля метанола сгорают с тремя молями кислорода.

Шаг 2: Рассчитаем количество метанола.

Теперь нужно определить, сколько молей метанола содержится в 6,4 г. Для этого используем молярную массу метанола:

• Углерод (C) = 12 г/моль
• Водород (H) = 1 г/моль (в метаноле 4 водорода, значит 4 г/моль)
• Кислород (O) = 16 г/моль

Таким образом, молярная масса метанола (CH3OH) равна:

12 + 4 + 16 = 32 г/моль

Теперь можем рассчитать количество молей метанола:

Количество молей = масса / молярная масса = 6,4 г / 32 г/моль = 0,2 моль

Шаг 3: Рассчитаем необходимое количество кислорода.

Согласно уравнению реакции, для 2 моль метанола требуется 3 моль кислорода. Таким образом, для 0,2 моль метанола нужно:

(0,2 моль CH3OH) * (3 моль O2 / 2 моль CH3OH) = 0,3 моль O2

Шаг 4: Рассчитаем объем кислорода при нормальных условиях.

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Следовательно, объем кислорода, необходимый для сгорания 0,2 моль метанола, составит:

0,3 моль O2 * 22,4 л/моль = 6,72 литра O2

Шаг 5: Рассчитаем объем воздуха.

Воздух состоит примерно на 21% из кислорода. Чтобы найти объем воздуха, необходимый для получения 6,72 литра кислорода, можно использовать следующую формулу:

Объем воздуха = объем кислорода / 0,21

Объем воздуха = 6,72 л / 0,21 ≈ 32 л

Итак, для полного сгорания 6,4 г метанола требуется примерно 32 литра воздуха при нормальных условиях.