Какова масса воды, образовавшейся в результате реакции сжигания 200 г метана (СН4), содержащего 4% примесей

Суть вопроса: Расчет массы образовавшейся воды при сжигании метана и кислорода

Описание: Чтобы решить данную задачу, нам понадобится знание о химической реакции сжигания метана (СН4) и кислорода (О2), а также о молярных массах веществ.

По данной реакции, одна молекула метана (СН4) реагирует с двумя молекулами кислорода (О2) и образует одну молекулу воды (Н2О) и одну молекулу углекислого газа (СО2).

Шаги для решения:

1. Найдем количество молекул метана в 200 г метана с учетом примесей:
Масса примесей = 200 г * 0.04 = 8 г
Масса чистого метана = 200 г - 8 г = 192 г
Количество молекул метана = масса метана / молярная масса метана
Молярная масса метана (СН4) = 12 г/моль + 4 * 1 г/моль = 16 г/моль
Количество молекул метана = 192 г / 16 г/моль


2. Найдем количество молекул кислорода в 640 г кислорода:
Молярная масса кислорода (О2) = 2 * 16 г/моль = 32 г/моль
Количество молекул кислорода = масса кислорода / молярная масса кислорода


3. Сравним количество молекул метана и кислорода. Между ними будет двигаться реакция:
Поскольку 1 молекула метана реагирует с 2 молекулами кислорода, сравним количество молекул:
Если количество молекул кислорода меньше чем в два раза количество молекул метана, то метан будет ограничивающим реагентом.


4. Найдем количество молекул воды, образованной в реакции:
Поскольку одна молекула метана образует одну молекулу воды, количество молекул воды будет равно количеству молекул метана.


5. Найдем массу образовавшейся воды:
Масса образовавшейся воды = количество молекул воды * молярная масса воды (Н2О)
Молярная масса воды (Н2О) = 2 * 1 г/моль + 16 г/моль = 18 г/моль

Доп. материал:
Дано:
Масса метана (СН4) = 200 г (содержащего 4% примесей)
Масса кислорода (О2) = 640 г

Определите массу образовавшейся воды в результате реакции.

Совет:
Помните, что для решения задач по химии и расчетам веществ в реакциях необходимо знание молярных масс веществ и умение использовать коэффициенты стехиометрического уравнения реакции.

Задача для проверки:
Что произойдет, если масса кислорода (О2) уменьшится в два раза? Как это повлияет на количество образовавшейся воды?