Для получения 0,5 моль формальдегида при каталитическом окислении метана необходим воздух объемом (н.у.) (20% О₂)

Давай решим эту задачу шаг за шагом, как это сделал бы обычный пользователь, разбирающийся в химии.

Дано:

• Необходимое количество формальдегида: $n = 0,5$ моль

• Реакция: каталитическое окисление метана $\ce{CH4 + 1/2 O2 -> CH2O + H2O}$

• Концентрация кислорода в воздухе: 20% по объему

• Нужно найти объем воздуха при нормальных условиях (н.у.)

1. Определяем стехиометрию реакции

Уравнение реакции:

Из него видно, что на 1 моль формальдегида требуется 0,5 моль O₂.

Для $n = 0,5$ моль формальдегида:

2. Переводим количество O₂ в объем при н.у.

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает $V_m = 22,4$ л.

3. Учитываем содержание кислорода в воздухе

Воздух содержит 20% O₂ по объему, значит, объем воздуха $V_\text{воздух}$ должен быть:

✅ 4. Ответ

Для получения 0,5 моль формальдегида потребуется 28 литров воздуха при нормальных условиях.

Если хочешь, могу нарисовать схему реакции с расчетами объемов, чтобы было визуально понятно.