Решение задачи по химии с полным оформлением (дано, найти) Какая масса кислорода потребуется для сгорания 80г метана CH4, если образуются вода и углекислый газ?

17 Ноя 2024 в 19:40
79 +1
0
Ответы
1

Давайте решим задачу по химии о сгорании метана, придерживаясь полного оформления с обозначением "дано" и "найти".

Дано:Масса метана m(CH4)=80 г m(CH_4) = 80 \, \text{г} m(CH4 )=80гНайти:Масса кислорода m(O2) m(O_2) m(O2 ), необходимая для сгорания метана.Решение:

Запишем уравнение реакции сгорания метана: CH4+2O2→CO2+2H2O CH_4 + 2 O_2 \rightarrow CO_2 + 2 H_2O
CH4 +2O2 CO2 +2H2 O
Из уравнения видно, что для сгорания 1 моля метана требуется 2 моля кислорода.

Вычислим число моль метана: Для этого используем молярную массу метана CH4 CH_4 CH4 .
Составляем:

Углерод CCC: 12 г/моль 12 \, \text{г/моль} 12г/мольВодород HHH: 1×4=4 г/моль 1 \times 4 = 4 \, \text{г/моль} 1×4=4г/моль

Общая молярная масса метана:
M(CH4)=12+4=16 г/моль M(CH_4) = 12 + 4 = 16 \, \text{г/моль}
M(CH4 )=12+4=16г/моль

Теперь найдем число моль метана:
n(CH4)=m(CH4)M(CH4)=80 г16 г/моль=5 моль n(CH_4) = \frac{m(CH_4)}{M(CH_4)} = \frac{80 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} = 5 \, \text{моль}
n(CH4 )=M(CH4 )m(CH4 ) =16г/моль80г =5моль

Определим количество кислорода, необходимого для сгорания метана: Из уравнения реакции видно, что на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода, следовательно, для 5 моль метана потребуется:
n(O2)=2⋅n(CH4)=2⋅5=10 моль n(O_2) = 2 \cdot n(CH_4) = 2 \cdot 5 = 10 \, \text{моль}
n(O2 )=2n(CH4 )=25=10моль

Вычислим массу кислорода: Молярная масса молекулы кислорода O2 O_2 O2 :
M(O2)=16⋅2=32 г/моль M(O_2) = 16 \cdot 2 = 32 \, \text{г/моль}
M(O2 )=162=32г/моль

Теперь можем найти массу кислорода:
m(O2)=n(O2)⋅M(O2)=10 моль⋅32 г/моль=320 г m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 10 \, \text{моль} \cdot 32 \, \text{г/моль} = 320 \, \text{г}
m(O2 )=n(O2 )M(O2 )=10моль32г/моль=320г

Ответ:

Масса кислорода, необходимая для сгорания 80 г метана, составляет 320 г.

17 Ноя 2024 в 19:45
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир