8. Тип 8 № 218 Сжигание автомобильного топлива — один из основных антропогенных источников угле-кислого газа в атмосфере. Экономичный автомобиль расходует 5,7 литров бензина (плотность 750 г/л) на 100 км пробега. Примем, что формула бензина — C₈H₁₈ и он полностью сгорает с об-разованием углекислого газа. Определите, сколько литров углекислого газа (в пересчете на н. у.) выделится за 6 км пробега автомобиля. Для этого: 1) запишите уравнение реакции горения бензина; 2) рассчитайте массу бензина, который сгорит за 6 км пробега; 3) рассчитайте массу выделившегося углекислого газа. Запишите подробное решение в поле ответа.

Решение:

1. Уравнение реакции горения бензина (октана, C₈H₁₈):

\( 2C_8H_{18} + 25O_2 \rightarrow 16CO_2 + 18H_2O \)

2. Расчёт массы бензина, сгоревшего за 6 км пробега:

• Расход бензина на 100 км = 5,7 л.
• Масса бензина на 100 км = Объём × Плотность = 5,7 л × 750 г/л = 4275 г.
• Расход бензина на 6 км = (5,7 л / 100 км) × 6 км = 0,342 л.
• Масса бензина на 6 км = 0,342 л × 750 г/л = 256,5 г.

3. Расчёт массы и объёма выделившегося углекислого газа:

• Молярная масса бензина (C₈H₁₈) = 8 × 12 + 18 × 1 = 96 + 18 = 114 г/моль.
• Молярная масса углекислого газа (CO₂) = 12 + 2 × 16 = 44 г/моль.
• Из уравнения реакции: 2 моль C₈H₁₈ (2 × 114 г = 228 г) дают 16 моль CO₂ (16 × 44 г = 704 г).
• По пропорции: \( \frac{228 \text{ г } C_8H_{18}}{16 \text{ моль } CO_2} = \frac{256,5 \text{ г } C_8H_{18}}{x \text{ моль } CO_2} \)
• \( x = \frac{256,5 \text{ г } \times 16 \text{ моль }}{228 \text{ г}} \approx 17,98 \text{ моль } CO_2 \)
• Объём CO₂ (при н. у.) = Количество вещества × Молярный объём = 17,98 моль × 22,4 л/моль ≈ 402,75 л.

Ответ: За 6 км пробега выделится приблизительно 402,75 литров углекислого газа.