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