Какой объём воздуха необходим для сжигания 100 л метана (н.у.), если доля кислорода составляет 20%?

Химия 11 класс Сжигание углеводородов объём воздуха сжигание метана 100 л метана кислород 20% химия 11 класс Новый

Чтобы определить объём воздуха, необходимый для сжигания 100 л метана (CH4) при нормальных условиях, нам нужно сначала рассмотреть реакцию сгорания метана и соотношение между метаном и кислородом.

Шаг 1: Запишем уравнение реакции сгорания метана.

Сгорание метана можно описать следующим уравнением:

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O

Из этого уравнения видно, что на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода для полного сгорания.

Шаг 2: Рассчитаем объём кислорода, необходимый для сжигания 100 л метана.

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объём 22,4 л. Таким образом, 100 л метана соответствует:

• 100 л CH4 / 22,4 л/моль ≈ 4,46 моль CH4

Теперь, учитывая, что для сжигания 1 моль метана требуется 2 моль кислорода, мы можем рассчитать объём кислорода:

• 4,46 моль CH4 * 2 моль O2/моль CH4 = 8,92 моль O2
• Объём кислорода = 8,92 моль * 22,4 л/моль ≈ 199,5 л O2

Шаг 3: Рассчитаем объём воздуха.

Теперь нам нужно найти, какой объём воздуха необходим для получения 199,5 л кислорода. Поскольку воздух состоит на 20% из кислорода, мы можем использовать следующую формулу:

• Объём воздуха = Объём кислорода / Доля кислорода в воздухе
• Объём воздуха = 199,5 л O2 / 0,20 = 997,5 л воздуха

Ответ: Для сжигания 100 л метана при нормальных условиях необходимо примерно 997,5 л воздуха.