Какой объем n у воздуха используется при сгорании 50 см3 этанола с плотностью 0.79 г/см3, если объемная доля кислорода в воздухе равна 21%?
Химия9 классСгорание углеводородовобъём воздухасгорание этанолаплотность этанолаобъемная доля кислородахимия 9 класс
Для того чтобы определить объем воздуха, необходимый для сгорания 50 см³ этанола, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Найдем массу этанолаСначала мы должны рассчитать массу этанола, используя его объем и плотность. Плотность этанола составляет 0.79 г/см³. Формула для расчета массы выглядит так:
Масса = Объем × Плотность
Подставим известные значения:
Масса = 50 см³ × 0.79 г/см³ = 39.5 г
Шаг 2: Напишем уравнение реакции сгорания этанолаСгорание этанола (C2H5OH) можно описать следующим уравнением:
С6H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
Шаг 3: Найдем количество кислорода, необходимое для сгорания этанолаИз уравнения видно, что на 1 моль этанола требуется 3 моль кислорода. Сначала найдем количество молей этанола, используя его молярную массу. Молярная масса этанола составляет примерно 46 г/моль.
Количество молей этанола = Масса / Молярная масса
Количество молей этанола = 39.5 г / 46 г/моль ≈ 0.860 моль
Теперь найдем количество кислорода:
Количество кислорода = 0.860 моль × 3 = 2.58 моль
Шаг 4: Найдем объем кислорода при нормальных условияхПри нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 л. Таким образом, объем кислорода можно найти по формуле:
Объем кислорода = Количество молей × 22.4 л/моль
Объем кислорода = 2.58 моль × 22.4 л/моль ≈ 57.7 л
Шаг 5: Найдем объем воздухаТак как объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%, то для нахождения объема воздуха, необходимого для сгорания, используем следующую формулу:
Объем воздуха = Объем кислорода / (Объемная доля кислорода)
Объем воздуха = 57.7 л / 0.21 ≈ 274.8 л
Итак, ответ:Для сгорания 50 см³ этанола необходимо примерно 274.8 литров воздуха.