50. С углеродом массой 6 г взаимодействовал водород, а метан CH4 образовался. Каков объем образовавшегося метана?

Yuzhanka

42

Задача 50:

Для решения этой задачи, мы должны использовать закон сохранения массы. Зная массу углерода и изучая химическую формулу реакции, мы можем найти количество метана, образовавшегося в реакции.

Масса углерода равна 6 г. Исходя из массовой доли углерода в метане, которая составляет 12 г на 1 моль, мы можем найти количество моль углерода:

\[\text{{Масса углерода (г)}} = \text{{Количество молей углерода}} \times \text{{Молярная масса углерода (г/моль)}}\]

\[\text{{6 г}} = \text{{Количество молей углерода}} \times 12 \, \text{{г/моль}}\]

Решая это уравнение, мы получаем, что количество молей углерода составляет 0.5.

Так как метан имеет соотношение 1:1 с углеродом, количество молей метана также равно 0.5.

Теперь мы можем использовать соответствующую химическую формулу для реакции превращения углерода и водорода в метан:

\[C + 2H_2 \rightarrow CH_4\]

Зная, что каждый молекула метана содержит одну молекулу углерода и четыре молекулы водорода, мы можем сказать, что каждый моль метана образуется из двух молей водорода.

Таким образом, мы можем найти объем метана, зная его количество молей и зная, что один моль метана занимает 22.4 литра (при стандартных условиях):

\[\text{{Объем метана (л)}} = \text{{Количество молей метана}} \times 22.4 \, \text{{л/моль}}\]
\[\text{{Объем метана (л)}} = 0.5 \times 22.4 \, \text{{л/моль}}\]
\[\text{{Объем метана (л)}} = 11.2 \, \text{{л}}\]

Итак, объем образовавшегося метана составляет 11.2 литра.

---

Задача 2:

Для решения этой задачи, мы должны учитывать, что объемы газов, взаимодействующих между собой, можно рассматривать в соответствии с их молярными соотношениями.

Исходя из уравнения реакции:

\[CO + O_2 \rightarrow CO_2\]

Мы видим, что соотношение между объемами оксида углерода (II) и кислорода равно 1:1. То есть, каждый моль образованного оксида углерода (II) соответствует одному молю кислорода.

Поэтому, зная, что начальный объем кислорода составляет 6 литров, мы можем сказать, что объем образовавшегося оксида углерода (IV) также составляет 6 литров.

---

Вот обстоятельные ответы на ваши задачи! Если у вас есть еще вопросы или вам нужна помощь с другими задачами, пожалуйста, скажите мне. Я готов помочь вам!