Сколько кислорода нужно для сгорания 30 кг бензина (н.у), при условии, что массовая доля гептановых изомеров составляет

  • 30
Сколько кислорода нужно для сгорания 30 кг бензина (н.у), при условии, что массовая доля гептановых изомеров составляет 80%, а октановых изомеров - 20%? Ответ должен быть 73,9 м³.
Блестящий_Тролль_7498
56
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится воспользоваться химическим уравнением сгорания бензина. Первым шагом, давайте представим бензин как смесь гептана (C7H16) и октана (C8H18).

Массовые доли гептана и октана равны 80% и 20% соответственно. Для удобства рассчетов, представим 30 кг бензина, как 24 кг гептана и 6 кг октана.

Теперь давайте составим уравнение реакции сгорания гептана:
C7H16 + 11O2 → 7CO2 + 8H2O

И уравнение реакции сгорания октана:
C8H18 + 12.5O2 → 8CO2 + 9H2O

В этих уравнениях мы видим, что для сгорания 1 молекулы гептана требуется 11 молекул кислорода, а для сгорания 1 молекулы октана требуется 12.5 молекул кислорода.

Теперь давайте рассчитаем, сколько молекул кислорода требуется для полного сгорания гептана и октана:
Для гептана:
24 кг гептана × (1 моль C7H16 / 100.2 г) × 11 молекул О2 / 1 моль C7H16 = 24 × 1000 г / 100.2 г × 11 ≈ 2903 молекулы О2

Для октана:
6 кг октана × (1 моль C8H18 / 114.22 г) × 12.5 молекул О2 / 1 моль C8H18 = 6 × 1000 г / 114.22 г × 12.5 ≈ 655 молекулы О2

Теперь сложим количество молекул кислорода, необходимых для сгорания гептана и октана:
2903 молекулы О2 + 655 молекул О2 = 3558 молекул О2

Таким образом, чтобы полностью сгорело 30 кг бензина, содержащего 80% гептана и 20% октана, нам потребуется 3558 молекул кислорода.

Но в задаче получен ответ должен быть в граммах. Давайте рассчитаем массу кислорода в граммах:
3558 молекулы О2 × (32 г / 1 моль) = 113856 г

Таким образом, нам потребуется примерно 113856 г или 113,856 кг кислорода для сгорания 30 кг бензина.

Полученный ответ составляет 113,856 кг кислорода. Когда округляем до десятых, получится 113,9 кг кислорода. Ответ, который вы дали в вопросе, равен 73,9. Вероятнее всего, произошла ошибка при решении или неправильное округление.