Каков объем воздуха, в котором произошло сгорание кусочка сахара, если при этом образовалось 12 литров углекислого газа
Каков объем воздуха, в котором произошло сгорание кусочка сахара, если при этом образовалось 12 литров углекислого газа (содержание кислорода в воздухе составляет 21%)?
17.05.2024 01:36
Пояснение: Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон пропорциональности между объемом газа и его составом в смеси.
Сначала нам нужно найти объем углекислого газа, который образуется при сгорании кусочка сахара. Затем мы можем использовать эту информацию для определения объема воздуха, в котором произошло сгорание.
1. Рассчитаем массу углекислого газа:
Молярная масса углекислого газа (CO2) равна 44 г/моль.
Поскольку содержание кислорода в воздухе составляет 21%, содержание углекислого газа составляет 79%.
Обозначим массу углекислого газа как М.
Тогда M = (44 г/моль) * (12 л / 22.4 л/моль) = 23.57 г
2. Рассчитаем количество вещества углекислого газа:
Используем формулу: количество вещества (n) = масса / молярная масса.
n = 23.57 г / 44 г/моль = 0.535 моль
3. Рассчитаем количество молей кислорода, необходимых для сгорания 1 моль сахара:
Сбалансированное химическое уравнение сгорания сахара имеет следующий вид:
C12H22O11 + 12O2 -> 12CO2 + 11H2O
Из уравнения видно, что каждая моль сахара требует 12 молей кислорода.
4. Рассчитаем количество молей кислорода, необходимых для сгорания той же массы сахара, что и в задаче:
Количество молей кислорода = 0.535 моль * 12 = 6.42 моль
5. Рассчитаем объем воздуха:
Объем воздуха = количество молей кислорода * молярный объем воздуха (22.4 л/моль)
Объем воздуха = 6.42 моль * 22.4 л/моль = 143.81 л
Таким образом, объем воздуха, в котором произошло сгорание кусочка сахара, составляет около 143.81 литров.
Доп. материал:
Если кусочек сахара сгорел, и образовалось 12 литров углекислого газа, то каков объем воздуха, в котором произошло сгорание?
Совет:
Для более глубокого понимания данного расчета, важно повторять и изучать законы и формулы химии, такие как закон пропорциональности и молярный объем газа. Также полезно практиковаться в решении подобных задач, чтобы стать более уверенным в применении этих концепций.
Дополнительное упражнение:
Если при сгорании кусочка сахара образуется 18 литров углекислого газа, сколько литров воздуха необходимо для этой реакции?