Объём воздуха для сгорания 2 л пропина и 52 г ацетилена
Какой объём воздуха (н. у.) расходуется при полном сгорании: а) 2 л (н. у.) пропина; б) 52 г ацетилена? Объёмную долю кислорода в воздухе примите равной 21%.
Дано
а)
`V(C_3H_4) = 2 text{ л}`
б)
`m(C_2H_2) = 52 text{ г}`
`φ(O_2) = 21%`
Найти
а)
`V(возд.) = text{ ?}`
б)
`V(возд.) = text{ ?}`
Решение
а)
Запишем уравнение реакции горения пропина:
`C_3H_4 + 4O_2 = 3CO_2 + 2H_2O`
Согласно уравнению реакции, объём кислорода в 4 раза больше объёма пропина:
`V(O_2) = 4*V(C_3H_4) = 4*2 = 8 text{ л}`
Рассчитаем объём воздуха, содержащий найденный объём кислорода:
`V(возд.) = (100*V(O_2))/(φ(O_2)) = (100*8)/21 = 38.1 text{ л}`
б)
Запишем уравнение реакции горения ацетилена:
`2C_2H_2 + 5O_2 = 4CO_2 + 2H_2O`
Найдём количество вещества ацетилена:
`n(C_2H_2) = (m(C_2H_2))/(M(C_2H_2)) = 52/26 = 2 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в 2.5 раза больше количества ацетилена:
`n(O_2) = (5*n(C_2H_2))/(2) = (5*2)/(2) = 5 text{ моль}`
Найдём объём кислорода при н.у.:
`V(O_2) = n(O_2)*V_m = 5*22.4 = 112 text{ л}`
Рассчитаем объём воздуха, содержащий найденный объём кислорода:
`V(возд.) = (100*V(O_2))/(φ(O_2)) = (100*112)/21 = 533.3 text{ л}`
Ответ
а)
`V(возд.) = 38.1 text{ л}`
б)
`V(возд.) = 533.3 text{ л}`