Дано:
Масса циклоалкана = 35 г
Плотность циклоалкана по азоту = 2,5
Объемная доля кислорода в воздухе = 20%
Найти:
Объем воздуха, необходимый для сжигания циклоалкана.
Решение:
1. Найдем объем циклоалкана:
Плотность = масса / объем
Объем = масса / плотность = 35 г / 2,5 = 14 л
2. Рассмотрим реакцию сжигания циклоалкана с кислородом:
CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 -> n CO2 + (n+1) H2O
Для сгорания одного моля циклоалкана требуется ((3n+1)/2) моль кислорода.
Молярная масса циклоалкана не задана, поэтому невозможно точно определить количество молей циклоалкана и кислорода.
Однако мы можем найти соотношение между объемами циклоалкана и кислорода по их коэффициентам в уравнении реакции:
1 моль циклоалкана требует ((3n+1)/2) моль кислорода
Тогда для объемов:
1 л циклоалкана требует ((3n+1)/2) л кислорода
3. Учитывая, что объемный состав кислорода в воздухе составляет 20%, то для сжигания циклоалкана потребуется 5 раз больше объема воздуха:
Объем воздуха = 5 * 14 л = 70 л
Ответ:
Объем воздуха, необходимый для сжигания 35 г циклоалкана, составляет 70 л.