Для решения этой задачи нам потребуется знать стехиометрический коэффициент етанола в реакции с кислородом.
Уравнение реакции сгорания етанола выглядит следующим образом:
C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O
Из уравнения видно, что для сгорания 1 моль етанола требуется 3 моля кислорода. То есть стехиометрический коэффициент етанола равен 1.
Чтобы вычислить массу етанола, вступившего в реакцию, нам нужно знать количество кислорода, которое было израсходовано.
В задаче сказано, что было израсходовано 1209,6 л кислорода. Чтобы перевести это в количество вещества, мы можем воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
В данной задаче нам известен объем кислорода (V) и условия стандартной температуры и давления (нормальные условия, 0 градусов Цельсия и 1 атмосфера давления). Нормальные условия соответствуют температуре 273 К и давлению 1 атмосфера, поэтому мы можем использовать соответствующие значения для расчета.
Теперь мы знаем количество вещества кислорода, которое участвовало в реакции. Поскольку стехиометрический коэффициент етанола равен 1, то масса етанола будет равна количеству вещества:
масса етанола = (55,6 моль) * (46,07 г/моль) ≈ 2562,0 г
Таким образом, масса спирта, который вступил в реакцию, равна около 2562,0 граммов. Ответ можно записать с точностью до десятых: 2562,0 г.
Уравнение реакции сгорания етанола выглядит следующим образом:
C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O
Из уравнения видно, что для сгорания 1 моль етанола требуется 3 моля кислорода. То есть стехиометрический коэффициент етанола равен 1.
Чтобы вычислить массу етанола, вступившего в реакцию, нам нужно знать количество кислорода, которое было израсходовано.
В задаче сказано, что было израсходовано 1209,6 л кислорода. Чтобы перевести это в количество вещества, мы можем воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
В данной задаче нам известен объем кислорода (V) и условия стандартной температуры и давления (нормальные условия, 0 градусов Цельсия и 1 атмосфера давления). Нормальные условия соответствуют температуре 273 К и давлению 1 атмосфера, поэтому мы можем использовать соответствующие значения для расчета.
Таким образом, мы можем написать уравнение:
(1 атм) * (V) = (n) * (0,0821 атм·л/моль·К) * (273 К)
Подставляя известные значения и решая уравнение относительно n, мы получим количество вещества кислорода:
n = (1 атм) * (1209,6 л) / ((0,0821 атм·л/моль·К) * (273 К)) ≈ 55,6 моль
Теперь мы знаем количество вещества кислорода, которое участвовало в реакции. Поскольку стехиометрический коэффициент етанола равен 1, то масса етанола будет равна количеству вещества:
масса етанола = (55,6 моль) * (46,07 г/моль) ≈ 2562,0 г
Таким образом, масса спирта, который вступил в реакцию, равна около 2562,0 граммов. Ответ можно записать с точностью до десятых: 2562,0 г.