Какой объем углекислого газа (н.у.) выделится при сжигании 1 м3 природного газа, содержащего 96 % метана?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо знать, что при сжигании метана образуется 1 молекула углекислого газа (CO2) и 2 молекулы воды (H2O).

Молярная масса метана (CH4) - 16 г/моль
Молярная масса углекислого газа (CO2) - 44 г/моль

Природный газ содержит 96% метана, следовательно, массовая доля метана составляет 0,96.

Теперь найдем количество метана в 1 м3 природного газа. Для этого нужно умножить объем природного газа на массовую долю метана:
1 м3 * 0,96 = 0,96 м3 метана

Теперь найдем количество моль метана в 0,96 м3 метана. Для этого воспользуемся формулой:
n = m/M

где n - количество молей вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества

m = 0,96 м3 * 16 г/моль = 15,36 г
n = 15,36 г / 16 г/моль = 0,96 моль метана

Теперь найдем количество моль углекислого газа, которое образуется при сжигании 1 моль метана:
1 моль метана образует 1 моль CO2

Таким образом, при сжигании 0,96 моль метана выделится 0,96 моль CO2.

Теперь найдем массу углекислого газа, образующегося при сжигании 0,96 моль метана:
m = n M = 0,96 моль 44 г/моль = 42,24 г

Теперь найдем объем углекислого газа в нормальных условиях:
V = (m Vн.у.)/(M ρн.у.) = (42,24 г 22,4 л / 44 г/моль 1,29 г/л) = 21,35 л

Таким образом, при сжигании 1 м3 природного газа содержащего 96% метана, выделится 21.35 л углекислого газа в нормальных условиях.