Какой объем пропана полностью сгорел, если при полном сгорании образовалось 30 литров углекислого газа?

Максимовна

51

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать химическую реакцию полного сгорания пропана и использовать стехиометрию для определения объема пропана.

Химическое уравнение полного сгорания пропана выглядит следующим образом:

\[ C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O \]

Из уравнения видно, что 1 моль пропана сгорает полностью и образует 3 моля углекислого газа. Теперь давайте рассчитаем количество молей углекислого газа, используя данную информацию.

Мы знаем, что образовалось 30 литров углекислого газа, и мы знаем, что при нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль любого газа занимает 22,4 литров. Используем это соотношение, чтобы найти количество молей углекислого газа:

\[ n = \frac{V}{V_{\text{моль}}}\]

где \(n\) - количество молей газа, \(V\) - объем газа, \(V_{\text{моль}}\) - молярный объем газа.

\[ n = \frac{30\ \text{л}}{22,4\ \text{л/моль}} \approx 1,34\ \text{моль}\]

Так как химическое соотношение между пропаном и углекислым газом составляет 1:3, мы можем сделать вывод, что было сгорело:

\[ \text{Молярное соотношение} = \frac{\text{моль газа}}{\text{моль пропана}} = \frac{1,34\ \text{моль}}{3} \approx 0,45\ \text{моль пропана}\]

Для того чтобы найти объём пропана, воспользуемся соотношением:

\[ V = n \cdot V_{\text{моль}} \]

\[ V = 0,45\ \text{моль} \cdot 22,4\ \text{л/моль} \approx 10,08\ \text{л}\]

Таким образом, объем пропана, который полностью сгорел, составляет примерно 10,08 литра.