Який об єм карбон(4) оксиду утвориться під час реакції, якщо суміш, що містить 14 л етану і 30 л кисню

Zimniy_Veter

2

При решении данной задачи, необходимо рассмотреть стехиометрическое соотношение между этилом (C2H6) и диоксидом углерода (CO2) в ходе реакции, которая имеет следующий вид:

C2H6 + O2 -> CO2 + H2O

Из уравнения реакции следует, что на один молекулы этилена (C2H6) образуется одна молекула диоксида углерода (CO2). Также известно, что утверждение "14 л этилена" соответствует его объему в стандартных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферы давления), аналогично для кислорода (О2).

Для начала, необходимо перевести объемы веществ из литров в моли, применяя закон Авогадро \(V = n \cdot V_m\), где \(V\) - объем вещества, \(n\) - количество молей вещества, \(V_m\) - молярный объем (равен 22,4 л/моль при стандартных условиях).

Посчитаем количество молей этилена:
\[n(C2H6) = \dfrac{V(C2H6)}{V_m(C2H6)} = \dfrac{14 \, л}{22,4 \, л/моль}\]

Таким образом, молей этилена будет:
\[n(C2H6) = 0,625 \, моль\]

Аналогично поступим с кислородом:
\[n(O2) = \dfrac{V(O2)}{V_m(O2)} = \dfrac{30 \, л}{22,4 \, л/моль}\]

Получим количество молей кислорода:
\[n(O2) = 1,34 \, моль\]

Поскольку из уравнения реакции видно, что 1 моль этилена соответствует образованию 1 моль диоксида углерода, то их количество будет одинаковым. Следовательно, образуется 0,625 моль диоксида углерода.

Теперь посчитаем объем диоксида углерода в литрах:
\[V(CO2) = n(CO2) \cdot V_m(CO2) = 0,625 \, моль \cdot 22,4 \, л/моль\]

Рассчитаем значение:
\[V(CO2) = 14 \, л\]

Таким образом, образуется 14 литров диоксида углерода в реакции.