1. Запишем уравнение реакции горения угля (углерода):
Уголь (углерод, C) сгорает в кислороде (O2) с образованием углекислого газа (CO2).
C + O2 → CO2
2. Найдем молярную массу углерода (M(C)):
M(C) = 12 г/моль
3. Рассчитаем количество вещества углерода (n(C)):
n(C) = m / M = 60 г / 12 г/моль = 5 моль
4. Определим количество вещества кислорода (O2):
Из уравнения реакции следует, что 1 моль C реагирует с 1 моль O2. Следовательно, количество вещества O2 равно количеству вещества C.
n(O2) = n(C) = 5 моль
5. Найдем объем кислорода (V(O2)):
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л. Следовательно, объем кислорода равен:
V(O2) = n(O2) ⋅ Vm = 5 моль ⋅ 22,4 л/моль = 112 л
Ответ: Для сжигания 60 г угля необходимо 112 л кислорода (при н.у.).