Объем углекислого газа полученный при полном сгорании 10 л этилена равен( полное решение, пожалуйста)

Для полного сгорания этилена (C2H4) уравнение реакции выглядит следующим образом:

C2H4 + 3O2 -> 2CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что 1 моль этилена соединяется с 3 молями кислорода и образуется 2 моля углекислого газа.

Таким образом, 10 литров этилена соответствуют 10/22.4 = 0.446 моль.

Исходя из уравнения реакции, на каждый моль этилена образуется 2 моля углекислого газа. Следовательно, на 0.446 моль этилена приходится 2 * 0.446 = 0.892 моль углекислого газа.

По уравнению состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, можем найти объем углекислого газа:

V = nRT/P

Пусть давление равно атмосферному (1 атм), универсальная газовая постоянная R = 0.0821 латм/(мольК), температура возьмем комнатную (298 K).

V = 0.892 0.0821 298 / 1 = 22.02 л

Таким образом, объем углекислого газа, полученного при полном сгорании 10 литров этилена, равен 22.02 л.

Для определения объема углекислого газа, полученного при полном сгорании 10 литров этилена (C₂H₄), нужно выполнить несколько шагов, включая запись уравнения реакции, использование закона сохранения массы и применение условий идеального газа.

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Этилен (C₂H₄) сгорает в кислороде (O₂) с образованием углекислого газа (CO₂) и воды (H₂O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

[ \text{C}_2\text{H}_4 + 3\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Шаг 2: Определение стехиометрических соотношений

Из уравнения видно, что 1 молекула (или 1 моль) этилена реагирует с 3 молекулами (или 3 молями) кислорода, образуя 2 молекулы (или 2 моля) углекислого газа и 2 молекулы (или 2 моля) воды.

Шаг 3: Применение закона Авогадро

Закон Авогадро утверждает, что объемы газов при одинаковых условиях (температура и давление) пропорциональны количеству молекул (или молей) этих газов. Это позволяет нам использовать объемные соотношения в уравнении реакции.

Шаг 4: Расчет объема углекислого газа

У нас есть 10 литров этилена. Согласно уравнению реакции, 1 объем этилена дает 2 объема углекислого газа.

Следовательно, если у нас 10 литров этилена, то объем образованного углекислого газа будет:

[ 10 \text{ л C}_2\text{H}_4 \times \frac{2 \text{ л CO}_2}{1 \text{ л C}_2\text{H}_4} = 20 \text{ л CO}_2 ]

Шаг 5: Проверка условий

Важно заметить, что данный расчет справедлив при условии, что все газы измеряются при одинаковых условиях температуры и давления (например, при нормальных условиях: 0°C и 1 атмосферное давление).

Итог

Объем углекислого газа, полученный при полном сгорании 10 литров этилена, равен 20 литров.