При сжигании бензина в двигателе автомобиля происходит реакция: C5H12+8O2 = 5 CO2 + 6H2O. Определи, какое количество углекислого газа СО2 и какая масса воды Н2О попадают при этом в воздух, если в реакции расходуется 12 моль кислорода. (Точность вычислений — до десятых.) Ответ: п(СО2) = моль; m(H2O) = г.

Решение:

Запишем уравнение реакции:

$$\mathrm{C_5H_{12} + 8O_2 = 5CO_2 + 6H_2O}$$

По уравнению реакции 8 моль кислорода образуют 5 моль углекислого газа. Составим пропорцию:

$$ \frac{n(O_2)}{8} = \frac{n(CO_2)}{5} $$

Выразим количество вещества углекислого газа:

$$ n(CO_2) = \frac{5 \cdot n(O_2)}{8} $$

Подставим значение количества вещества кислорода:

$$ n(CO_2) = \frac{5 \cdot 12}{8} = 7.5 \text{ моль} $$

По уравнению реакции 8 моль кислорода образуют 6 моль воды. Составим пропорцию:

$$ \frac{n(O_2)}{8} = \frac{n(H_2O)}{6} $$

Выразим количество вещества воды:

$$ n(H_2O) = \frac{6 \cdot n(O_2)}{8} $$

Подставим значение количества вещества кислорода:

$$ n(H_2O) = \frac{6 \cdot 12}{8} = 9 \text{ моль} $$

Найдем массу воды, образовавшейся в результате реакции, для этого умножим количество вещества на молярную массу:

$$ m(H_2O) = n(H_2O) \cdot M(H_2O) $$

Молярная масса воды равна 18 г/моль:

$$ M(H_2O) = 18 \text{ г/моль} $$

Подставим значения:

$$ m(H_2O) = 9 \cdot 18 = 162 \text{ г} $$

Ответ:

n(CO₂) = 7,5 моль

m(H₂O) = 162 г

Ответ: n(CO₂) = 7.5 моль; m(H₂O) = 162 г