Кислород какого объёма (н.у) необходим для полного сжигания смеси метана и водорода массой 10 грамм,в которой массовая доля метана составляет 60% ?

1) Напишем уравнения протекающих реакций:

а) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

б) 2H2 + O2 = 2H2O

2) Найдем массу метана:

m(CH4) = m(смеси)*w / 100 = 10*60/100 = 6г

3) Найдем массу водорода:

m(H2) = m(смеси) - m(CH4) = 10 - 6 = 4г

4)Найдем количество метана:

n(CH4) = m/M = 6/16 = 0,375 моль

5)Найдем количество водорода:

n(H2) = m/M = 4/2 = 2 моль

6)Из уравнения(а) видно, что n(O2)1 = 2n(CH4) = 0,375*2 = 0,75 моль

7)Из уравнения(б) видно, что n(O2)2 = 0,5n(H2) = 0,5*2 = 1 моль

8) Общее количество кислорода равно:

n(O2)общ = n(O2)1 + n(O2)2 = 0,75 + 1 = 1,75 моль

9)Найдем объем кислорода:

V(O2) = n*Vm = 1,75*22,4 = 39,2 л

Ответ: 39,2 л.