Каков объем кислорода, который не участвовал в реакции, если смесь, состоящая из 84 г циклопропана и 336 г кислорода
Каков объем кислорода, который не участвовал в реакции, если смесь, состоящая из 84 г циклопропана и 336 г кислорода, была подожжена?
15.12.2023 21:19
Инструкция: Чтобы решить эту задачу, нужно знать, что масса реакции в закрытой системе не изменяется. Мы можем использовать данную информацию, чтобы найти объем кислорода, который не участвовал в реакции.
Сначала найдем количество вещества циклопропана и кислорода, используя их молярные массы. Молярная масса циклопропана (C₃H₆) равна примерно 42 г/моль, а молярная масса кислорода (O₂) равна 32 г/моль.
Масса циклопропана: 84 г
Масса кислорода: 336 г
Количество вещества циклопропана:
n(C₃H₆) = масса / молярная масса = 84 г / 42 г/моль = 2 моль
Количество вещества кислорода:
n(O₂) = масса / молярная масса = 336 г / 32 г/моль = 10.5 моль
Согласно сбалансированному химическому уравнению сгорания циклопропана, на каждый моль циклопропана требуется 5 молей кислорода. Таким образом, потребуется 2 моль циклопропана * 5 молей кислорода/моль циклопропана = 10 молей кислорода.
Таким образом, объем кислорода, который не участвовал в реакции, равен общему количеству кислорода минус количество кислорода, использованного в реакции:
n(O₂ не используется) = 10.5 моль - 10 моль = 0.5 моль
Чтобы найти объем кислорода, который не участвовал в реакции, нужно знать условия температуры и давления. Объем газа связан с количеством вещества по формуле идеального газа:
V = n * R * T / P
где V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная (приблизительно равна 0.0821 л * атм/моль * К), T - температура в Кельвинах и P - давление в атмосферах.
Например: Поскольку нам не даны значения температуры и давления, мы не можем точно вычислить объем кислорода, который не участвовал в реакции.