10 mol CH4 tại R.T.P sẽ tạo ra thể tích CO2 nào?

10 mol CH4 tại R.T.P sẽ tạo ra thể tích CO2 nào?
Anonim

Câu trả lời:

# 2,4 xx 10 ^ 2 màu (trắng) i "dm" ^ 3 màu (trắng) i "CO" _2 #

Giải trình:

Vấn đề này liên quan đến việc đốt cháy metan. Trong phản ứng đốt cháy, oxy được thêm vào hydrocarbon để tạo ra carbon dioxide và nước.

Đây là phương trình không cân bằng:

# CH_4 + O_2 -> CO_2 + H_2O #

Và đây là phương trình cân bằng:

# CH_4 + 2O_2 -> CO_2 + 2H_2O #

Kể từ khi # "1 mol" # # CH_4 # sản xuất # "1 mol" # # CO_2 #, Chúng ta biết rằng # "10 mol" # # CH_4 # sẽ sản xuất # "10 mol" # # CO_2 #.

Để tìm âm lượng của # CO_2 # sản xuất, chúng ta có thể sử dụng Luật khí lý tưởng, #PV = nRT #, Ở đâu

  • # P # là áp lực trong #"ATM"#
  • # V # là khối lượng trong # "L" #
  • # n # là số mol
  • # R # là hằng số khí phổ quát, # ("0,0821 atm" * "L") / ("mol" * "K") #
  • # T # là nhiệt độ trong # "K" #

Tại RTP, nhiệt độ phòng và áp suất, áp suất là # "1 atm" # và nhiệt độ là # 25 ^ @ C #, tương đương với # 25 + 273 = "298 K" #.

Thay thế tất cả các giá trị đã biết vào phương trình.

#PV = nRT #

# "1 atm" * V = "10 mol" * ("0,0821 atm" * "L") / ("mol" * "K") * "298 K" #

#V = ("10" hủy "mol" * ("0,0821" hủy "atm" * "L") / (hủy "mol" * hủy "K") * "298" hủy "K") / ("1 "hủy" atm ") #

#V = "240 L" #

Tổng khối lượng # "240 L" # sẽ được sản xuất; tuy nhiên, câu trả lời là tất cả theo đơn vị # "dm" ^ 3 #. Kể từ khi # "1 L" = "1 dm" ^ 3 #, khối lượng là # "240 dm" ^ 3 #, hoặc là # 2,4 xx 10 ^ 2 màu (trắng) i "dm" ^ 3 #.

Vì vậy, câu trả lời là # "B" #.