ГДЗ до підручника «Хімія» П.П. Попеля. 9 клас

§ 22. Горіння вуглеводнів

171. а) С3Н8 + 5О2 → 3СО2 + 4Н2О

б) С5Н12 + 8О2 → 5СО2 + 6Н2О

172. С2H4 + 2О2 → 2СО + 2Н2О

2Н2 + 3О2 → 4СО + 2Н2О

173. Рівняння реакції: СН4 + 2О2 → СО2 + 2H2О

За рівнянням реакції співвідношення об’ємів метану та кисню становить 1 : 2. Отже на спалювання 5,6 л метану потрібно 2 • 5,6 л = 11,2 л кисню. Визначаємо, який об’єм повітря відповідає такому об’єму кисню, враховуючи, що його вміст становить 20 %:

11,2 л - 20 %

х л - 100 %

Це менше, ніж 100 л повітря, що дані за умовою задачі.

Відповідь: 100 л повітря вистачить для спалювання 5,6 л метану.

174. Рівняння реакцій:

C3H8 + 5О2 → 3СО2 + 4Н2О (1)

4Н10 + 13О2 → 8СО2 + 10Н2O (2)

Визначаємо об’єми кожного з компонентів суміші:

V(C4H8) = V(cyм.) - V(C3H8) = 1,4 м3 - 0,84 м3 = 0,56 м3

За рівнянням реакції (1) потрібний на спалювання об’єм кисню становить:

V1(O2) = 5 • V(C3H8) = 5 • 0,84 м3 = 4,2 м3

Так само проводимо розрахунки за реакцією (2):

V2(O2) = 6,5 • V(C4H10) = 6,5 • 0,56 м3 = 3,64 м3

Загальний потрібний об’єм кисню становить:

4,2 м3 + 3,64 м3 = 7,84 м3

Визначаємо, який об’єм повітря відповідає такому об’єму кисню, враховуючи, що його вміст становить 20 %:

7,84 м3 - 20 %

х м3 - 100 %

М(СН4, С2Н6) = 10,8 • М(H2) = 10,8 • 2 г/моль = 21,6 г/моль.

Припустимо, що кількість речовини метану складає n(СН4) = х моль, а етану n(С2H6) = у моль. Складаємо і розв’язуємо рівняння:

16х + 30y = 21,6(х + у)

16х + 30у = 21,6х + 21,6y

30у - 21,6у = 21,6х - 16х

8,4y = 5,6х

3y = 2х

Отже, об’єми метану та етану у суміші співвідносяться як 3 : 2.

Звідси: φ(СH4) = 0,6 (або 60 %), φ(С2Н6) = 0,4 (або 40 %).

Розраховуємо їхні об’єми:

V(CH4) = V(сум.) • φ(СН4) = 560 мл • 0,6 = 336 мл

V(C2H6) = V(сум.) • φ(С2Н6) = 560 мл • 0,4 = 224 мл

Складаємо рівняння горіння метану та етану:

СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О (1)

2Н6 + 7О2 → 4СО2 + 6H2О (2)

За рівнянням реакції (1) утворюється такий об’єм вуглекислого газу:

V1(CO2) = V(CH4) = 336 мл

Так само проводимо розрахунки за реакцією (2):

V2(CO2) = 2 • V(C2H6) = 2 • 224 мл = 448 мл

Загальний об’єм вуглекислого газу, що виділяється під час обох реакцій:

336 мл + 448 мл = 784 мл

Відповідь: утворилося 784 мл вуглекислого газу.

Підручник можна знайти тут (Укр. мова. 2017).