Какова масса воды, образовавшейся в результате сжигания 200 г метана (CH4), содержащего 4% примесей, если в реакции

  • 61
Какова масса воды, образовавшейся в результате сжигания 200 г метана (CH4), содержащего 4% примесей, если в реакции было использовано 640 г кислорода (O2) и образовалось 440 г углекислого газа (CO2)?
Шерхан
59
Данная задача связана с химией и требует решения с учетом химических уравнений и массовых соотношений. Давайте разберем задачу пошагово:

Шаг 1: Найдем количество метана (CH4), содержащегося в исходной смеси. Для этого нужно воспользоваться процентным содержанием примесей.

Масса метана = 200 г
Процент примесей = 4%

Выразим массу метана без примесей в процентах:
Масса метана без примесей = 200 г - (200 г * 4%) = 200 г - (200 г * 0,04) = 200 г - 8 г = 192 г

Шаг 2: Найдем количество метана (CH4), используемое в реакции. Для этого воспользуемся соотношением между массой метана (CH4) и кислорода (O2) в химическом уравнении.

Балансированное химическое уравнение сгорания метана выглядит следующим образом:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Молярная масса метана (CH4) = 16 г/моль
Молярная масса кислорода (O2) = 32 г/моль

Поскольку соотношение между массами метана (CH4) и кислорода (O2) в химическом уравнении 1:2, то:
Масса кислорода = (192 г метана * 2) / (16 г/моль метана) = 24 моль кислорода
Масса использованного кислорода = 640 г

Теперь мы знаем массу использованного кислорода, которая равна 640 г.

Шаг 3: Найдем количество углекислого газа (CO2), образовавшегося при сжигании метана (CH4).

Масса углекислого газа = 440 г

Теперь у нас есть все данные для решения задачи.

Шаг 4: Найдем массу воды (H2O), образовавшуюся при реакции сгорания метана (CH4).

Согласно балансированному химическому уравнению для сгорания метана (CH4):
1 моль метана (CH4) дают 2 моли воды (H2O)

Масса одной моли воды = 18 г/моль

Теперь можно найти массу воды, используя массу метана и соотношение между молекулами метана и воды:

Масса воды = (192 г метана * 2 моль воды) / (16 г/моль метана) = 24 г воды.

Таким образом, масса воды, образовавшейся при сжигании 200 г метана, составляет 24 г.