Масса глюкозы и объём кислорода при фотосинтезе из углекислого газа
Найдите массу глюкозы и объём кислорода (н. у.), образующихся в процессе фотосинтеза, если в реакцию вступило 448 м3 углекислого газа (н. у.). Вычислите количество вещества воды, которое для этого потребовалось.
Дано
`V(CO_2) = 448 text{ м}^3`
Найти
`m(C_6H_12O_6) = text{ ?}`
`V(O_2) = text{ ?}`
`n(H_2O) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции фотосинтеза:
`6CO_2 + 6H_2O = C_6H_12O_6 + 6O_2 text{↑}`
Найдём количество вещества углекислого газа:
`n(CO_2) = (V(CO_2))/(V_m) = 448/22.4 = 20 text{ кмоль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества глюкозы в 6 раз меньше, чем количество вещества углекислого газа:
`n(C_6H_12O_6) = (n(CO_2))/6 = 20/6 = 3.33 text{ кмоль}`
Найдём массу глюкозы:
`m(C_6H_12O_6) = n(C_6H_12O_6)*M(C_6H_12O_6) = 3.33*180 = 600 text{ кг}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода равно количеству вещества углекислого газа:
`n(O_2) = n(CO_2) = 20 text{ кмоль}`
Найдём объём кислорода при н.у.:
`V(O_2) = n(O_2)*V_m = 20*22.4 = 448 text{ м}^3`
Согласно уравнению реакции, количество вещества воды равно количеству вещества углекислого газа:
`n(H_2O) = n(CO_2) = 20 text{ кмоль}`
Ответ
`m(C_6H_12O_6) = 600 text{ кг}`
`V(O_2) = 448 text{ м}^3`
`n(H_2O) = 20 text{ кмоль}`