Скільки кисню необхідно для спалювання суміші пропану та азоту об ємом 600 мл, за умови, що об ємна частка пропану

Название: Способность кислорода к сгоранию пропана и азота

Разъяснение: Для решения данной задачи необходимо знать объемную долю пропана в газовой смеси, а также учитывать химическое уравнение реакции сгорания пропана и азота. Когда пропан и азот горят, они реагируют с кислородом для образования продуктов сгорания: углекислого газа, воды и диазота.

Уравнение реакции сгорания пропана:
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Сначала рассчитаем количество пропана в газовой смеси:
Объем пропана = Объем смеси * Объемная доля пропана
Объем пропана = 600 мл * 0.40 = 240 мл пропана

Затем рассчитаем количество кислорода, необходимое для сгорания пропана:
1 моль пропана требует 5 моль кислорода для полного сгорания.
Так как мы знаем объем пропана, мы можем использовать его, чтобы рассчитать количество молей пропана:
Объем пропана в литрах = 240 мл / 1000 = 0.240 л
Количество молей пропана = объем пропана / молярный объем пропана = 0.240 л / 22.4 л/моль ≈ 0.0107 моль пропана

Теперь мы можем рассчитать количество кислорода, необходимое для сгорания пропана:
Количество молей кислорода = количество молей пропана * коэффициент соответствующего вещества из уравнения реакции сгорания пропана
Количество молей кислорода = 0.0107 моль * 5 моль кислорода / 1 моль пропана = 0.0535 моль кислорода

Наконец, мы можем рассчитать объем кислорода, необходимый для сгорания пропана:
Объем кислорода = количество молей кислорода * молярный объем кислорода
Объем кислорода = 0.0535 моль * 22.4 л/моль = 1.196 л кислорода

Таким образом, для сгорания смеси пропана и азота объемом 600 мл требуется около 1.196 л кислорода.

Совет: Знание химических уравнений реакций сгорания различных веществ поможет вам решать подобные задачи. Помните, что объемная доля пропана исчисляется в процентах от общего объема газовой смеси.

Проверочное упражнение: Рассчитайте количество кислорода, необходимое для сгорания смеси метана (CH4) и кислорода (O2) объемом 400 мл, если объемная доля метана составляет 30% от общего объема газовой смеси.