schoolМатематика
verifiedРешено AI
Вычисление объема кислорода для сжигания 180 г угля
help_outlineУсловие задачи
Вычислить объем водорода, который выделяется при взаимодействии 357,5 г цинка с соляной кислотой Какой объем кислорода потребуется для сжигания 180г угля. Уравнение реакции C+O2=CO2
lightbulbКраткий ответ
Для сжигания 180 г угля (углерода) потребуется 336 литров кислорода. Расчет основан на уравнении реакции C + O2 = CO2 и законе Авогадро.
Подробное решение
Дано:
m(C) = 180 г
Найти:
V(O2) — ?
Решение:
1. Запишем уравнение реакции горения угля (углерода):
\[ C + O_{2} \rightarrow CO_{2} \]
2. Рассчитаем молярную массу углерода:
\[ M(C) = 12 \text{ г/моль} \]
3. Вычислим количество вещества углерода:
\[ n(C) = \frac{m(C)}{M(C)} \]
\[ n(C) = \frac{180 \text{ г}}{12 \text{ г/моль}} = 15 \text{ моль} \]
4. Согласно уравнению реакции, на сжигание 1 моль углерода расходуется 1 моль кислорода. Значит:
\[ n(O_{2}) = n(C) = 15 \text{ моль} \]
5. Вычислим объем кислорода при нормальных условиях (н.у.), используя молярный объем газа \( V_{m} = 22,4 \text{ л/моль} \):
\[ V(O_{2}) = n(O_{2}) \cdot V_{m} \]
\[ V(O_{2}) = 15 \text{ моль} \cdot 22,4 \text{ л/моль} = 336 \text{ л} \]
Ответ: V(O2) = 336 л.