42. Объем углекислого газа (н.у.), образующегося при сгорании 10 л пропана в 60 л (н.у.) кислорода, равен __________ л. (Запишите число с точностью до целых.)

Сначала напишем уравнение реакции горения пропана: $$C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O$$ Найдем, какой из реагентов в избытке. Для этого рассчитаем количество вещества пропана: $$n(C_3H_8) = \frac{V}{V_m} = \frac{10 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 0.446 \text{ моль}$$ Аналогично, количество вещества кислорода: $$n(O_2) = \frac{60 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} \approx 2.679 \text{ моль}$$ По уравнению реакции на 1 моль пропана требуется 5 моль кислорода. Проверим, сколько кислорода нужно для полного сгорания 0.446 моль пропана: $$0.446 \text{ моль} \cdot 5 = 2.23 \text{ моль}$$ Так как у нас 2.679 моль кислорода, то кислород находится в избытке, а расчет нужно вести по недостатку, то есть по пропану. По уравнению реакции из 1 моль пропана образуется 3 моль углекислого газа. Следовательно, из 0.446 моль пропана образуется: $$0.446 \text{ моль} \cdot 3 = 1.338 \text{ моль}$$ углекислого газа. Найдем объем углекислого газа: $$V(CO_2) = n \cdot V_m = 1.338 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 30 \text{ л}$$ (с округлением до целых) Ответ: 30