Який об'єм повітря, що містить 20% (об'єм) О2, потрібен для спалювання 1 м кубічний метану.

Дано:

V(CH₄)=1м³

Vm=22,4м³./кмоль

ω%(O₂)=20%

-------------------------

V(воздуха)-?

1. Определим количество вешества в 1м³ метана:

n(CH₄)=V(CH₄)÷Vm

n₁(CH₄)=1м³÷22,4м³/кмоль=0,04кмоль

2. Запишем уравнение реакции:

CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O

по уравнению реакции:

n(CH₄) =1кмоль  n(O₂) = 2кмоль

по условию задачи:

n₁(CH₄) =0,04кмоль  n₁(O₂) =0,08кмоль

3. Определим объем кислорода количеством вещества 0,08кмоль:

V(O₂)=n₁(O₂) xVm

V(O₂)=0,08кмольх22,4м³/кмоль=1,8м³

4. Определим объем воздуха, зная, что кислорода в воздухе 20%:  

V(воздуха) = V(O₂).х100%÷20%

V(воздуха) =1,8м³х100%÷21%=9м³

5. Ответ:  для спалювання 1м³ метану треба 9м³ повітря.