45. Объем кислорода (н.у.), необходимый для полного сгорания 400 л (н.у.) смеси метана и бутана, содержащей 25% по объему мета- на, равен __________ л. (Запишите число с точностью до целых.)

В смеси метана и бутана, 25% по объему составляет метан, значит: $$V(CH_4) = 400 \text{ л} \cdot 0.25 = 100 \text{ л}$$ $$V(C_4H_{10}) = 400 \text{ л} - 100 \text{ л} = 300 \text{ л}$$ Уравнения реакций горения метана и бутана: $$CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O$$ $$2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O$$ Найдем количество вещества метана и бутана: $$n(CH_4) = \frac{V}{V_m} = \frac{100 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 4.464 \text{ моль}$$ $$n(C_4H_{10}) = \frac{V}{V_m} = \frac{300 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 13.393 \text{ моль}$$ По уравнению реакции на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода, а на 2 моль бутана требуется 13 моль кислорода. Следовательно: $$n(O_2) = n(CH_4) \cdot 2 + n(C_4H_{10}) \cdot \frac{13}{2} = 4.464 \text{ моль} \cdot 2 + 13.393 \text{ моль} \cdot \frac{13}{2} \approx 96.17 \text{ моль}$$ Найдем объем кислорода: $$V(O_2) = n \cdot V_m = 96.17 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 2154 \text{ л}$$ Ответ: 2154