Срочно!!! При сжигании газа количеством 1 моль образовался оксид углерода объёмом 22,4 л (н. у.) и вода массой 36 г. Выведите формулу соединения и вычислите объём кислорода, затраченный на полное сгорание газа объёмом 1 л (н. у.).

Для решения задачи определим сначала формулу исходного вещества и выясним, сколько кислорода было затрачено на его сжигание.

1. Определим формулу газа:

При сжигании 1 моль газа образуется оксид углерода (CO₂) объёмом 22,4 л (н.у.) и вода массой 36 г.

• Объём CO₂ равен 22,4 л (при нормальных условиях). Поскольку 1 моль любого газа при н.у. занимает объём 22,4 л, то 22,4 л CO₂ означает, что образовался 1 моль CO₂.

• Масса воды равна 36 г. Молекулярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль. Таким образом, количество молей воды:

  $$\text{Количество молей воды} = \frac{36}{18} = 2 \, \text{моль}.$$

Из уравнения реакции сгорания углеводорода вида $C_xH_y$:

мы видим, что:

• $x$ соответствует количеству молей CO₂, то есть $x = 1$.
• $\frac{y}{2}$ соответствует количеству молей воды, то есть $\frac{y}{2} = 2$, откуда $y = 4$.

Следовательно, формула исходного углеводорода — это $CH_4$ (метан).

2. Определим объём кислорода, необходимого для сжигания 1 моль метана:

Уравнение реакции сгорания метана выглядит так:

Из уравнения видно, что для полного сгорания 1 моль метана требуется 2 моль кислорода ($O_2$).

• При нормальных условиях 1 моль газа занимает объём 22,4 л.
• Следовательно, объём кислорода, необходимого для сжигания 1 моль метана, составляет:

3. Рассчитаем объём кислорода для сжигания 1 л метана:

Если 1 моль метана ($CH_4$) занимает 22,4 л, то 1 л метана соответствует:

Поскольку на сжигание 1 моль метана требуется 2 моль кислорода, то для сжигания $\frac{1}{22,4}$ моль метана потребуется:

Объём 1 моль кислорода при нормальных условиях равен 22,4 л, поэтому объём кислорода, необходимый для сжигания 1 л метана, равен:

Ответ: Формула сжигаемого газа — метан ($CH_4$). Для сжигания 1 л метана требуется 2 л кислорода.