Сколько воздуха необходимо для сгорания 300 литров пропана (нормальное условие)? (Примите объемную долю кислорода

Суть вопроса: Сгорание пропана и расчет объема необходимого воздуха

Пояснение:
Для решения данной задачи нам необходимо знать, что при сгорании пропана (C3H8) в кислороде (O2) образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2O). Следуя закону сохранения массы, масса всех исходных веществ должна быть равна массе образовавшихся веществ.

Сбалансируем уравнение реакции сгорания пропана:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Из уравнения видно, что для полного сгорания одной молекулы пропана необходимо 5 молекул кислорода. Но для нас важно выразить объем воздуха, которого нам понадобится.

Помните, что 1 моль идеального газа занимает 22,4 литра при нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферное давление).

Теперь можем перейти к расчетам. Сначала найдем количество молей пропана:

Молярная масса пропана (C3H8) = (12.01 * 3) + (1.01 * 8) = 44.11 г/моль
Масса пропана = 300 л * 44.11 г/моль = 13233 г

Количество молей пропана = Масса пропана / Молярная масса пропана = 13233 г / 44.11 г/моль ≈ 300 моль

Теперь можем найти количество молей кислорода:

Количество молей кислорода = (Количество молей пропана) * 5 = 300 моль * 5 = 1500 моль

Окончательно, для сгорания 300 литров пропана потребуется 1500 молей кислорода. Чтобы найти объем воздуха, поделим количество молей кислорода на 5 (по соотношению из уравнения):

Объем воздуха = (Количество молей кислорода) / 5 = 1500 моль / 5 = 300 литров

Поэтому, для сгорания 300 литров пропана (нормальные условия) потребуется 300 литров воздуха.

Совет:
Для лучшего понимания решения данной задачи рекомендуется ознакомиться с принципами сгорания и уравнениями реакций химических превращений.

Упражнение: Вычислите, сколько литров воздуха понадобится для сгорания 500 литров пропана (нормальное условие).