4. Вычислите объёмы кислорода и воздуха, которые потребуются для полного сжигания 150 дм³ природного газа, содержащего 94% метана (н. у.). Содержание кислорода (по объёму) в воздухе примерно равно 20%.

Сначала определим объём чистого метана в природном газе: (V(CH_4) = 150 \text{ дм}^3 \cdot 0.94 = 141 \text{ дм}^3) Уравнение реакции горения метана: (CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O) Из уравнения следует, что для сжигания 1 моль метана требуется 2 моль кислорода. Так как объёмы газов пропорциональны количеству вещества (при одинаковых условиях), то: (V(O_2) = 2 \cdot V(CH_4) = 2 \cdot 141 \text{ дм}^3 = 282 \text{ дм}^3) Теперь определим объём воздуха, необходимый для сжигания, учитывая, что кислород составляет 20% объёма воздуха: (V(\text{воздуха}) = \frac{V(O_2)}{0.2} = \frac{282 \text{ дм}^3}{0.2} = 1410 \text{ дм}^3) Ответ: Для сжигания 150 дм³ природного газа потребуется 282 дм³ кислорода и 1410 дм³ воздуха.