Какой объем углекислого газа образуется при сжигании 1 литра бензина (плотность 0,8 г/мл), состоящего из 95% октана

Iskryaschayasya_Feya

56

Для решения этой задачи нам нужно узнать, сколько бензина мы сжигаем, а затем вычислить объем углекислого газа, который образуется в результате этого процесса. Давайте приступим к решению.

Шаг 1: Определяем массу бензина
Мы знаем, что плотность бензина составляет 0,8 г/мл и у нас есть 1 литр бензина. Чтобы найти массу бензина, мы можем использовать следующую формулу:
$$Масса=Объем\times Плотность$$

Вставим известные значения:
$$Масса=1\text{л}\times 0,8\text{г/мл}=800\text{г}$$

Шаг 2: Разделяем бензин на октан и негорючие добавки
Мы знаем, что бензин состоит из 95% октана и 5% негорючих добавок. Давайте найдем массу октана и негорючих добавок:

Масса октана:
$$Массаоктана=Массабензина\times Доляоктана$$
$$Массаоктана=800\text{г}\times 0,95=760\text{г}$$

Масса негорючих добавок:
$$Массанегорючихдобавок=Массабензина\times Долянегорючихдобавок$$
$$Массанегорючихдобавок=800\text{г}\times 0,05=40\text{г}$$

Шаг 3: Рассчитываем количество углекислого газа
Теперь мы можем рассчитать, сколько углекислого газа образуется при сжигании 1 литра бензина, который состоит из 760 г октана.

Для этого нам понадобится информация об уравнении горения октана:
$$2C_8{H}_{18}+25O_2\to 16C{O}_2+18H_{2}O$$

Из уравнения видно, что каждые 2 молекулы октана (C8H18) дают 16 молекул углекислого газа (CO2).

Для нахождения молекул углекислого газа, используем следующий алгоритм:

1. Найдем количество молекул октана:
$$Количествомолекулоктана=\frac{Массаоктана}{Молярнаямассаоктана}$$

Молярная масса октана (C8H18) равна 114 г/моль.

2. Посчитаем количество молекул углекислого газа:
$$Количествомолекулуглекислогогаза=Количествомолекулоктана\times \frac{16}{2}$$

Вставим известные значения и рассчитаем:
$$Количествомолекулоктана=\frac{760}{114}=6,67\text{моль}$$
$$Количествомолекулуглекислогогаза=6,67\text{моль}\times \frac{16}{2}=53,33\text{моль}$$

3. Найдем объем углекислого газа:
$$Объемуглекислогогаза=Количествомолекулуглекислогогаза\times Молярныйобъем$$

Молярный объем равен 22,4 л/моль.

Вставим известные значения и рассчитаем:
$$Объемуглекислогогаза=53,33\text{моль}\times 22,4\text{л/моль}=1196,53\text{л}$$

Таким образом, при сжигании 1 литра бензина, состоящего из 95% октана и 5% негорючих добавок, образуется примерно 1196,53 литров углекислого газа.

Пожалуйста, сообщите мне, если вам нужно более подробное объяснение или если у вас возникли дополнительные вопросы.