Каковы объёмы кислорода и углекислого газа (в дм³, н.у.) после полного сгорания трех молекул метана (CH4) в избытке

Тема: Горение метана

Разъяснение: При горении метана (CH4) в избытке кислорода (O2), образуются два основных газа - кислород (O2) и углекислый газ (CO2). Для решения этой задачи мы должны узнать, сколько молекул кислорода требуется для полного сгорания трех молекул метана и затем определить их объемы в стандартных условиях (н.у.).

Сначала рассмотрим химическое уравнение реакции горения метана:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что для полного сгорания одной молекулы метана требуется 2 молекулы кислорода. Следовательно, для трех молекул метана потребуется 6 молекул кислорода.

Затем мы можем использовать идеальный газовый закон, чтобы определить объемы газов в н.у.:

V = nRT/P

где V - объем газа, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление

Объем кислорода будет равен 6 молям, так как у нас есть 6 молекул кислорода. Аналогично, объем углекислого газа также будет равен 6 молям.

Итак, после полного сгорания трех молекул метана в избытке кислорода, объемы кислорода и углекислого газа составят 6 дм³ (н.у.).

Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется изучить основные принципы балансировки химических уравнений и использования идеального газового закона. Также важно осознать, что при полном сгорании все реагенты полностью превращаются в продукты, а объемы газов можно вычислить с использованием идеального газового закона.

Упражнение: Сколько молекул кислорода и углекислого газа образуется после полного сгорания пяти молекул метана в избытке кислорода? Определите их объемы в стандартных условиях.