дано:
- масса метана (CH4) = 32 г
найти:
- объем смеси кислорода с 20% озона, необходимый для сжигания метана
решение:
1. Напишем уравнение реакции сжигания метана:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
2. Определим количество молей метана:
Молярная масса метана (CH4) = 12 (C) + 4 (H) = 16 г/моль
n(CH4) = m / M = 32 г / 16 г/моль = 2 моль
3. По уравнению реакции видно, что на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода:
n(O2) = 2 * n(CH4) = 2 * 2 моль = 4 моль
4. Рассчитаем объем кислорода при нормальных условиях:
Объем 1 моль газа при нормальных условиях составляет 22,4 л:
V(O2) = n(O2) * Vмоль = 4 моль * 22,4 л/моль = 89,6 л
5. Теперь найдем объем смеси, которая содержит 20% озона. Поскольку в смеси 20% озона, то оставшиеся 80% — это кислород. Обозначим общий объем смеси как V(смеси).
0,8 * V(смеси) = V(O2)
V(смеси) = V(O2) / 0,8 = 89,6 л / 0,8 = 112 л
ответ:
- объем смеси кислорода с 20% озона, необходимый для сжигания 32 г метана, составляет 112 л.