С23. Вычислите объем углекислого газа (н. у.), который образуется при горении 20 л этана в 40 л кислорода (н. у.).

Для решения этой задачи необходимо написать уравнение реакции горения этана:

$$2C_2H_6 + 7O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O$$

Из уравнения видно, что 2 объема этана реагируют с 7 объемами кислорода и образуют 4 объема углекислого газа.

Сначала нужно определить, какой из реагентов находится в избытке. Для этого сравним отношение объемов этана и кислорода с отношением из уравнения реакции:

Отношение из уравнения: 2 / 7 ≈ 0.286

Фактическое отношение: 20 / 40 = 0.5

Так как фактическое отношение больше, чем отношение из уравнения, кислород находится в избытке, а этан - в недостатке. Расчеты ведем по этану.

Из уравнения следует, что из 2 объемов этана образуется 4 объема углекислого газа. Значит, из 20 л этана образуется:

$$V(CO_2) = (20 \text{ л} * 4) / 2 = 40 \text{ л}$$

Ответ: 40 л