Який сумарний обсяг кисню використовується при окисленні етанолу вагою 9,6 г (н.у.)? Який обсяг газу виник внаслідок

  • 48
Який сумарний обсяг кисню використовується при окисленні етанолу вагою 9,6 г (н.у.)? Який обсяг газу виник внаслідок цієї реакції?
Морской_Корабль
4
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать соотношения между молями веществ и их объемом при заданных условиях окисления этилового спирта.

Шаг 1: Найти количество молей этилового спирта
Первым шагом нам нужно определить количество молей этилового спирта. Для этого необходимо знать молярную массу этанола, которая составляет 46 г/моль. Используя данную информацию, мы можем вычислить количество молей по формуле:

\[ \text{Количество молей} = \frac{\text{Масса вещества}}{\text{Молярная масса}} \]

В данном случае, масса этилового спирта равна 9,6 г, значит:

\[ \text{Количество молей} = \frac{9,6 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} \]

Подставляя числа в формулу, мы можем посчитать количество молей.

Шаг 2: Вычислить суммарный объем кислорода
Далее, необходимо найти суммарный объем кислорода, который использован в реакции. Для этого нам нужно знать стехиометрию реакции окисления этилового спирта. Правильно сбалансированное уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[ \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \]

Из уравнения видно, что каждая молекула этилового спирта требует одну молекулу \( \text{O}_2 \) для полного окисления. Следовательно, количество использованного кислорода также будет равно количеству молей этанола.

Шаг 3: Найти объем газа
Теперь, когда у нас есть количество молей, мы можем найти объем газа, используя идеальный газовый закон \( PV = nRT \). По этому закону, объем газа пропорционален количеству молей вещества:

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

где:
\( V \) - объем газа,
\( n \) - количество молей,
\( R \) - универсальная газовая постоянная (0,0821 атм·л/моль·К),
\( T \) - температура (в Кельвинах),
\( P \) - давление (в атмосферах).

В данном случае, давление \( P \) и температура \( T \) не указаны, поэтому мы не можем точно определить объем газа. Однако, используя данную формулу, школьники могут оценить порядок величины объема газа и использовать стандартные условия \( P = 1 \) атм и \( T = 273 \) К для оценки.

Итак, в задаче мы нашли количество молей кислорода, которое равно количеству молей этанола. Применяя идеальный газовый закон, мы можем определить объем газа, используя стандартные условия \( P = 1 \) атм и \( T = 273 \) К. Однако, необходимо знать давление и температуру в данной реакции, чтобы получить точный ответ.