Скільки літрів кисню (н.у.) необхідно для того, щоб згорів пар метанолу обсягом?

Morskoy_Putnik

47

Для решения этой задачи нам нужно знать реакцию сгорания метанолу и соотношение между объемами реагентов и продуктов. Реакция сгорания метанолу (CH3OH) имеет вид:

\[2CH_3OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 4H_2O\]

Из уравнения видно, что для сжигания 2 молекул метанола требуется 3 молекулы кислорода. Это соотношение можно использовать для определения необходимого количества кислорода для сжигания пара метанола.

Перейдем к расчетам:

1. Определим молярную массу молекулы метанола (CH3OH). Найдем молярные массы каждого элемента и сложим их:
Масса углерода (C) = 12.01 г/моль
Масса водорода (H) = 1.01 г/моль
Масса кислорода (O) = 16.00 г/моль
Масштабная масса метанола (CH3OH) = (12.01 г/моль * 1) + (1.01 г/моль * 4) + (16.00 г/моль * 1) = 32.04 г/моль

2. Посчитаем количество молей метанола, используя формулу:

\[количество\ молей = \frac{объем}{молярную\ массу}\]

Пусть объем пара метанола равен V литров, тогда количество молей метанола будет равно:

\[количество\ молей\ метанола = \frac{V}{32.04}\ моль\]

3. Так как соотношение между метанолом и кислородом в реакции сгорания составляет 2:3, то количество молей кислорода будет:

\[количество\ молей\ кислорода = \frac{3}{2} \cdot количество\ молей\ метанола\]

4. Определим массу кислорода в граммах, используя формулу:

\[масса = количество\ молей \cdot молярную\ массу\]

Масса кислорода будет равна:

\[масса\ кислорода = количество\ молей\ кислорода \cdot 32.00\ г/моль\]

5. Итак, мы определили массу кислорода, необходимую для сжигания пара метанола. Но задача требует ответить в литрах, поэтому мы должны преобразовать полученную массу кислорода в литры:

\[объем = \frac{масса}{плотность}\]

Плотность кислорода (н.у.) 0.001429 г/см³, что эквивалентно 1.429 г/литр (так как 1 см³ = 1 мл и 1000 мл = 1 литр):

\[объем\ кислорода = \frac{масса\ кислорода}{плотность\ кислорода}\]

Теперь у нас есть подробное и обстоятельное решение.

Можете ли вы подсказать значение объема пара метанола (V)? Если у вас есть это значение, я могу продолжить расчеты и найти ответ для вас.