Дано:
Объем (н. у.) оксида, образовавшегося при неполном сгорании углерода = 13.44 л
Нормальные условия (н. у.) - температура 0°C и давление 1 атмосфера
Найти:
Массу кислорода, вступившего в реакцию
Решение:
Обозначим:
Пусть объем оксида углерода равен V (в СИ)
Так как оксид углерода образуется из углерода и кислорода, то объем газа соответствует суммарному объему углерода и кислорода, вступивших в реакцию.
Объем углерода (V_C) = V / 2 (согласно стехиометрическому соотношению в уравнении сгорания углерода C + O2 -> CO2)
Объем кислорода (V_O) = V / 2
Так как углерод и кислород находятся в одном объеме, то массы газов также будут равны:
m_C = m_O
m_C = V_C * ρ_C <-- масса углерода
m_O = V_O * ρ_O <-- масса кислорода
Для кислорода:
m_O = (V / 2) * ρ_O
Плотность кислорода при нормальных условиях примерно равна 1.429 g/L.
Подставим значения и вычислим массу кислорода:
m_O = (13.44 л / 2) * 1.429 г/л = 9.615 г
Ответ:
Масса кислорода, вступившего в реакцию, составляет 9.615 г.