Яка кількість речовини відповідає об єму вуглекислого газу, який утворився при спалюванні 8,96 л пентану, які

Barbos

41

Добро пожаловать в мою урок по химии!

Для решения этой задачи, нам нужно учесть химическую реакцию спалювання пентана и использовать соотношение между объемом вещества и количеством вещества.

Химическое уравнение для спалювання пентана выглядит следующим образом:
\[ C_5H_{12} + \frac{38}{2}O_2 \rightarrow 5CO_2 + 6H_2O \]

Из уравнения видно, что одна молекула пентана реагирует с 38/2 молекулами \(O_2\) и образует 5 молекул \(CO_2\). Следовательно, соотношение между пентаном и \(CO_2\) равно 1:5.

Дано, что объем пентана равен 8,96 литра. Нам нужно найти объем \(CO_2\), который образовался при этой реакции.

Шаг 1: Найдем количество вещества пентана.

Для этого нам нужно использовать уравнение и молярную массу пентана. Пентан имеет молярную массу примерно 72,15 г/моль.

Масса пентана вычисляется по формуле:
\[ масса = объем \times плотность \]
В данном случае объем пентана равен 8,96 литра, а плотность пентана примерно 0,626 г/мл.

Масса пентана:
\[ масса = 8,96 \times 0,626 = 5,6096 г \]

Количество вещества пентана можно вычислить, используя формулу:
\[ количество вещества = \frac{масса}{молярная \: масса} \]
В данном случае:
\[ количество вещества = \frac{5,6096}{72,15} = 0,0778 \: моль \]

Шаг 2: Найдем количество вещества \(CO_2\).

Так как соотношение между пентаном и \(CO_2\) равно 1:5, количество вещества \(CO_2\) равно 5 раз больше количества вещества пентана.

Количество вещества \(CO_2\):
\[ количество вещества \: CO_2 = 5 \times 0,0778 = 0,389 \: моль \]

Шаг 3: Найдем объем \(CO_2\) при стандартных условиях.

Для этого используем уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]

При стандартных условиях (температура 273К и давление 1 атмосфера) молярный объем \(CO_2\) равен 22,4 литра/моль.

Объем \(CO_2\) при стандартных условиях:
\[ объем \: CO_2 = количество \: вещества \times 22,4 = 0,389 \times 22,4 = 8,73 \: литра \]

Таким образом, объем \(CO_2\), который образовался при прореагировании 8,96 литра пентана, равен примерно 8,73 литра.

Надеюсь, что это решение помогло вам понять задачу! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.