Подробно решите, пожалуйста: Какую массу углекислого газа можно получить при горении 1 м^3 природного газа, если объемная доля метана в природном газе составляет 95%, этана - 4%, а азота - 1%?

Химия 9 класс Горение углеводородов масса углекислого газа горение природного газа объемная доля метана расчет массы газа химические реакции 1 м^3 природного газа Новый

Для того чтобы решить задачу, давайте сначала вспомним, какие реакции происходят при горении метана и этана. При горении этих углеводородов образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O).

1. Запишем уравнения реакций горения:

• Горение метана (CH4):
• CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
• Горение этана (C2H6):
• C2H6 + 7/2 O2 → 2CO2 + 3H2O

2. Определим объем метана и этана в 1 м³ природного газа:

• Объем метана: 1 м³ * 0,95 = 0,95 м³
• Объем этана: 1 м³ * 0,04 = 0,04 м³

3. Найдем количество молей метана и этана:

Для этого воспользуемся тем, что 1 м³ газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) содержит примерно 22,4 моль газа.

• Количество молей метана:
• 0,95 м³ * 22,4 моль/м³ = 21,28 моль CH4
• Количество молей этана:
• 0,04 м³ * 22,4 моль/м³ = 0,896 моль C2H6

4. Рассчитаем количество углекислого газа, образующегося при горении:

• Из горения метана (1 моль CH4 дает 1 моль CO2):
• 21,28 моль CH4 → 21,28 моль CO2
• Из горения этана (1 моль C2H6 дает 2 моль CO2):
• 0,896 моль C2H6 → 0,896 * 2 = 1,792 моль CO2

5. Сложим количество углекислого газа:

• Общее количество CO2 = 21,28 моль + 1,792 моль = 23,072 моль CO2

6. Найдем массу углекислого газа:

Молярная масса углекислого газа (CO2) составляет 44 г/моль.

• Масса CO2 = количество моль * молярная масса = 23,072 моль * 44 г/моль = 1013,168 г

7. Приведем ответ к килограммам:

• 1013,168 г = 1,013 кг

Ответ: При горении 1 м³ природного газа можно получить примерно 1,013 кг углекислого газа.