1. Расчет объема кислорода, участвовавшего в реакции, при сгорании 6 г углерода. Расчет объема оксида углерода

Тема урока: Расчет объема кислорода и оксида углерода (IV) при сгорании углерода

Объяснение: Когда углерод сгорает, он реагирует с кислородом из воздуха, образуя оксид углерода (IV), также известный как диоксид углерода или углекислый газ (CO2).

Для расчета объема кислорода, участвовавшего в реакции, мы должны учесть соотношение реагентов в реакции сгорания углерода. Углерод сгорает полностью, поэтому количество углерода, принимаемое в расчет, будет равно 6 г.

Согласно закону Гей-Люссака, объемы газов, участвующих в химической реакции, имеют пропорциональное соотношение с их стехиометрическими коэффициентами. В уравнении сгорания углерода:

C + O2 → CO2

стихиометрический коэффициент между углеродом и кислородом равен 1:1. Это означает, что 6 г углерода реагирует с 6 г кислорода.

Для расчета объема газа мы можем использовать показатель идеального газа (22.4 л/моль), который равен объему одного моля газа при стандартных условиях (0 ℃ и 1 атм).

Молярная масса углерода (C) составляет 12 г/моль, а молярная масса кислорода (O2) составляет 32 г/моль.

Тогда мы можем рассчитать объем кислорода и оксида углерода, используя пропорцию:

6 г углерода → 6 г кислорода → 6 г CO2 (оксид углерода)

6 г углерода × (1 моль углерода / 12 г углерода) × (1 моль O2 / 1 моль С) × (32 г O2 / 1 моль O2) × (22.4 л / 1 моль) = объем кислорода, участвовавшего в реакции

6 г углерода × (1 моль углерода / 12 г углерода) × (1 моль CO2 / 1 моль С) × (44 г CO2 / 1 моль CO2) × (22.4 л / 1 моль) = объем оксида углерода, образовавшегося в результате реакции

Пример: Рассчитайте объем кислорода и оксида углерода, участвовавших в реакции сгорания 6 г углерода.

Совет: Чтобы лучше понять эту концепцию, прочитайте и изучите закон Гей-Люссака и стехиометрию реакций. Умение конвертировать массу в моль и использовать соотношения стехиометрии является ключевым для успешного решения таких задач.

Дополнительное задание: Рассчитайте объем кислорода, участвовавшего в реакции, если сгорело 10 г углерода.