Какой объем воздуха нужен для полного сжигания 35 литров (н.у.) метана СН4?
Химия 8 класс Реакции горения и стехиометрия газов объём воздуха сжигание метана 35 литров метана химия 8 класс расчет объема воздуха
Чтобы определить, какой объем воздуха нужен для полного сжигания 35 литров метана (СН4), нам нужно сначала рассмотреть уравнение реакции сгорания метана. Сгорание метана происходит по следующему уравнению:
СН4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Из уравнения видно, что для полного сгорания 1 моля метана требуется 2 моля кислорода (O2).
Теперь давайте разберем шаги решения:
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Поэтому, чтобы найти количество метана в молях, мы делим объем метана на объем 1 моля:
Количество метана (моль) = 35 литров / 22,4 литра/моль ≈ 1,56 моль.
Согласно уравнению реакции, на 1 моль метана требуется 2 моля кислорода. Следовательно, для 1,56 моль метана нам нужно:
Количество кислорода (моль) = 1,56 моль * 2 = 3,12 моль.
Теперь мы можем найти объем кислорода, который нужен для сгорания, используя тот же принцип, что и ранее:
Объем кислорода (литры) = 3,12 моль * 22,4 литра/моль ≈ 69,94 литра.
Воздух состоит примерно на 21% из кислорода. Чтобы найти объем воздуха, необходимый для получения 69,94 литров кислорода, мы делим объем кислорода на долю кислорода в воздухе:
Объем воздуха (литры) = 69,94 литра / 0,21 ≈ 332,09 литра.
Итак, для полного сжигания 35 литров метана требуется примерно 332 литра воздуха.
Чтобы определить, какой объем воздуха нужен для полного сжигания 35 литров метана (СН4), нужно рассмотреть химическую реакцию сжигания метана и соотношение между метаном и кислородом, содержащимся в воздухе.
Шаг 1: Записываем уравнение реакции сжигания метана.
Сжигание метана можно описать следующим уравнением:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Из этого уравнения видно, что для полного сжигания 1 молекулы метана требуется 2 молекулы кислорода.
Шаг 2: Определяем объем кислорода, необходимый для сжигания 35 литров метана.
35 литров CH4 × 2 = 70 литров O2
Шаг 3: Рассчитываем объем воздуха, необходимый для получения нужного количества кислорода.
Воздух состоит примерно из 21% кислорода. Чтобы найти, сколько воздуха нужно для получения 70 литров кислорода, используем следующее соотношение:
Таким образом:
Объем воздуха = 70 литров O2 / 0.21 ≈ 333.33 литров
Шаг 4: Подводим итог.
Для полного сжигания 35 литров метана (н.у.) необходимо примерно 333.33 литра воздуха.