Какой объем (н.у.) воздуха нужен для сжигания 10 кг кокса, если в нем 98% углерода?

Химия 9 класс Расчеты по химическим реакциям объём воздуха сжигание кокса 10 кг кокса углерод в коксе химия 9 класс расчет объема воздуха Новый

Для решения задачи о том, какой объем воздуха необходим для сжигания 10 кг кокса, содержащего 98% углерода, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение массы углерода в коксе

Сначала найдем, сколько углерода содержится в 10 кг кокса. Если в коксе 98% углерода, то:

• Масса углерода = 10 кг * 0.98 = 9.8 кг

Шаг 2: Написание уравнения реакции

Сжигание углерода происходит по следующему уравнению:

C + O2 → CO2

Это уравнение показывает, что 1 моль углерода (C) реагирует с 1 моль кислорода (O2) для образования 1 моля углекислого газа (CO2).

Шаг 3: Определение количества молей углерода

Теперь нам нужно перевести массу углерода в количество молей. Для этого используем молярную массу углерода, которая составляет 12 г/моль:

• Количество молей углерода = масса углерода / молярная масса углерода
• Количество молей углерода = 9800 г / 12 г/моль ≈ 816.67 моль

Шаг 4: Определение количества молей кислорода

Согласно уравнению реакции, на 1 моль углерода требуется 1 моль кислорода. Таким образом, нам также нужно 816.67 моль кислорода.

Шаг 5: Перевод молей кислорода в объем

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Теперь мы можем найти объем кислорода:

• Объем кислорода = количество молей кислорода * 22.4 л/моль
• Объем кислорода = 816.67 моль * 22.4 л/моль ≈ 18270.67 литров

Шаг 6: Определение объема воздуха

Воздух состоит примерно на 21% из кислорода. Чтобы найти объем воздуха, который нам нужен, мы делим объем кислорода на 0.21:

• Объем воздуха = объем кислорода / 0.21
• Объем воздуха ≈ 18270.67 л / 0.21 ≈ 86904.14 литров

Ответ: Для сжигания 10 кг кокса, содержащего 98% углерода, потребуется примерно 86904 литров воздуха при нормальных условиях.