Для решения данной задачи, нам понадобится знать состав бензина и угарного газа, а также выполнить ряд преобразований.
Сначала нам необходимо определить количество вещества (в молях) угарного газа, которое образуется при неполном сгорании 1 кг бензина. Для этого воспользуемся химическим уравнением реакции сгорания бензина:
C₆H₁₂ + O₂ → CO₂ + H₂O
Из уравнения видно, что на каждый мол бензина образуется один молекула угарного газа CO₂. То есть, количество вещества угарного газа будет равным количеству вещества бензина.
Молярная масса бензина (C₆H₁₂) равна 114 г/моль, поскольку в каждой молекуле бензина содержится 6 атомов углерода массой 12 г/моль и 12 атомов водорода массой 1 г/моль.
Теперь мы можем вычислить количество вещества бензина в одном килограмме:
n(бензин) = (масса бензина) / (молярная масса бензина)
n(бензин) = 1000 г / 114 г/моль ≈ 8.77 моль
Таким образом, при неполном сгорании 1 кг бензина образуется около 8.77 моль угарного газа.
Далее нам нужно вычислить объем газа в условиях нормальных условиях (н.у.). Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
V(н.у.) = n(газ) * V(газ) / n(н.у.)
где V(газ) - объем газа в стандартных условиях (1 моль газа занимает 22.4 литра), n(газ) - количество вещества угарного газа (8.77 моль), n(н.у.) - количество вещества в нормальных условиях (1 моль).
Для решения этой задачи, нам понадобится знать определение средней скорости реакции.
Средняя скорость реакции можно вычислить, используя формулу:
V = (ΔC) / Δt
где V - средняя скорость реакции, ΔC - изменение концентрации реагента, Δt - изменение времени.
В данной задаче, мы знаем, что концентрация одного из реагентов уменьшилась с 0,9 моль до 0,4 моль за 15 секунд. Таким образом, ΔC = 0,9 моль - 0,4 моль = 0,5 моль и Δt = 15 секунд.
Подставив эти значения в формулу, получим:
V = (0,5 моль) / (15 секунд) = 0,0333... моль/сек
Таким образом, средняя скорость реакции между газообразными веществами составляет 0,0333... моль/сек.
Однако, чтобы получить ответ в нужных единицах измерения, нам необходимо перевести объем (посудины) из литров в кубические метры (м³). Для этого умножим объем посудины (10 литров) на коэффициент перевода:
1 литр = 0,001 м³
10 литров * 0,001 м³/литр = 0,01 м³
Итак, объем посудины составляет 0,01 м³.
Чтобы найти конечный ответ, нам необходимо разделить среднюю скорость реакции (0,0333... моль/сек) на объем посудины (0,01 м³):
NH2 CH3 COOH + CH3CH2CH2OH --> NH2 CH3 COOCH2CH2CH3