Для решения данной задачи, нам необходимо использовать знания о молярном объеме газов, а также использовать уравнение реакции сгорания этана.
Дано:
Объем углекислого газа - 30 литров
Требуется найти:
Количество этана, сожженного в реакции
Шаг 1: Уравнение реакции
Уравнение реакции полного сжигания этана выглядит следующим образом:
C2H6 + 7/2O2 -> 2CO2 + 3H2O
Здесь мы видим, что 1 молекула этана реагирует с 7/2 молекулами кислорода и образуется 2 молекулы углекислого газа и 3 молекулы воды.
Шаг 2: Молярный объем газов
Молярный объем газов равен 22,4 литра на 1 моль газа при стандартных условиях температуры и давления (0°C и 1 атм).
Шаг 3: Переводим данные в молярные объемы
Исходя из уравнения реакции, мы видим, что 1 моль этана образует 2 молекулы углекислого газа. Следовательно, каждый моль углекислого газа занимает 44,8 литров объема (22,4 литра * 2).
Шаг 4: Рассчитываем количество молей углекислого газа
Для определения количества молей углекислого газа, необходимо разделить объем углекислого газа на молярный объем газа:
Количество молей = Объем газа / Молярный объем газа
В нашем случае, мы имеем:
Количество молей углекислого газа = 30 л / 44,8 л/моль
Шаг 5: Применяем мольную пропорцию
Учитывая, что каждая молекула этана образует 2 молекулы углекислого газа, необходимо умножить количество молей углекислого газа на фактор пропорции: 2 моля углекислого газа / 1 моль этана.
Количество молей этана = Количество молей углекислого газа * (2 моля углекислого газа / 1 моль этана)
Шаг 6: Находим количество этана в литрах
Наконец, чтобы найти количество этана в литрах, мы умножаем количество молей этана на молярный объем этана:
Объем этана = Количество молей этана * Молярный объем этана
Объяснение:
Х л 30 л
2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O
n=2 моль n=4 моль
Vm=22,4 л/моль Vm=22,4 л/моль
V = 44,8 л V = 89,6 л
Х л С2Н6 - 30 л СО2
44,8 л С2Н6 - 89,6 л СО2
V(C2H6) = 44,8 * 30 / 89,6 =15 л