6. (П) При горении этанола (С2Н5ОН) в кислороде образовалось 26,88 л (н.у.) углекислого газа. Определите количество (в молях) кислорода, участвовавшего в реакции. А) 1,8 моль В) 2,2 моль С) 2,6 моль D) 3,0 моль

Ответ: 2,7 моль (ближайший подходящий ответ - 2,6 моль)

Решение:

Шаг 1: Запишем уравнение реакции горения этанола:

C₂H₅OH + 3O₂ = 2CO₂ + 3H₂O

Шаг 2: Вычислим количество вещества углекислого газа (CO₂), используя нормальные условия (н.у.):

n(CO₂) = V(CO₂) / Vm

где V(CO₂) = 26,88 л, Vm = 22,4 л/моль (молярный объем газа при н.у.)

n(CO₂) = 26,88 л / 22,4 л/моль = 1,2 моль

Шаг 3: Определим количество вещества кислорода (O₂), участвовавшего в реакции. Из уравнения реакции видно, что на 2 моль CO₂ требуется 3 моль O₂. Значит:

n(O₂) = (3/2) * n(CO₂)

n(O₂) = (3/2) * 1,2 моль = 1,8 моль

Шаг 4: Пропорция между кислородом и этанолом 3:1, количество этанола 0,6 моль, значит кислорода нужно 3*0,6=1,8 моль

Шаг 5: Ошибочный результат. Вернемся к уравнению реакции C₂H₅OH + 3O₂ = 2CO₂ + 3H₂O. На 1 моль этанола приходится 3 моль кислорода и 2 моль CO2. Значит отношение кислорода к CO2 будет 3/2

n(O₂) = 1,2 моль * (3/2) = 1,8 моль

Ответ: 1,8 моль