Дано:
- Масса смеси алкенов = 10 г.
Найти:
- Объем углекислого газа (CO2), выделяющегося при полном сгорании смеси алкенов.
Решение:
1. Для расчета объема углекислого газа необходимо знать, какие именно алкены входят в состав смеси и их соотношение. Предположим, что в смеси содержатся два наиболее распространенных алкена: пропен (C3H6) и бутен (C4H8).
2. Рассчитаем молекулярные массы:
- Пропен (C3H6): молекулярная масса = (3 * 12) + (6 * 1) = 36 + 6 = 42 г/моль.
- Бутен (C4H8): молекулярная масса = (4 * 12) + (8 * 1) = 48 + 8 = 56 г/моль.
3. В зависимости от состава смеси будет меняться количество каждого алкена. Например, если смесь состоит из равных масс пропена и бутена:
- Масса пропена = 5 г.
- Масса бутена = 5 г.
4. Теперь рассчитаем количество вещества каждого компонента:
n(пропен) = 5 г / 42 г/моль ≈ 0,119 моль.
n(бутен) = 5 г / 56 г/моль ≈ 0,089 моль.
5. Запишем уравнения реакции полного сгорания для каждого алкена:
- Пропен: C3H6 + 5 O2 → 3 CO2 + 3 H2O.
- Бутен: C4H8 + 6 O2 → 4 CO2 + 4 H2O.
6. Теперь найдем количество углекислого газа, образующегося при сгорании каждого алкена:
- Для пропена: на 1 моль пропена образуется 3 моль CO2.
Количество CO2 от пропена = 3 * n(пропен) ≈ 3 * 0,119 моль ≈ 0,357 моль.
- Для бутена: на 1 моль бутена образуется 4 моль CO2.
Количество CO2 от бутена = 4 * n(бутен) ≈ 4 * 0,089 моль ≈ 0,356 моль.
7. Суммируем количество углекислого газа:
n(CO2) = 0,357 моль + 0,356 моль ≈ 0,713 моль.
8. Рассчитаем объем углекислого газа при нормальных условиях:
V(CO2) = n(CO2) * 22,4 л/моль ≈ 0,713 моль * 22,4 л/моль ≈ 15,97 л.
Ответ:
Объем углекислого газа, выделяющегося при полном сгорании 10 г смеси алкенов, составит примерно 15,97 л.