Question

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化学基礎

121/(2) 解説の最後の式の意味がわかりません。
教えてください

重要 121 混合気体の燃焼 メタン CH』とエタン C2H の混合気体0.20L を完全に燃焼さ
せたところ,0.37Lの二酸化炭素が発生した。 次の各問いに答えよ。
ただし,メタンおよびエタンの完全燃焼は,次のように表される。また,すべての気
体は, 0℃ 1.013 ×10 Paの状態とする。
CH + 202 → CO2 + 2H2O
2C2H6 +702
(1) 混合気体に含まれるメタンは、体積の割合で何%か。
• 4CO2 + 6H2O
(2) 混合気体 0.20L を完全燃焼させるのに使われた酸素は何Lか。

素が2mol 発生するので,
燃焼前の総物質量は,[mol] +y[mol]
121 (1) 15% (2) 0.66 L
解法(1)
メタンをx[mol], エタンをy [mol] とすると, メタン
1molから二酸化炭素が1mol. エタン1molから二酸化炭
0.20 L
== 22.4L/mol
燃焼後の総物質量は,
[mol]+2y[mol] 0.37 L
=
22.4L/mol
これを連立方程式として解くと, x:y=3:17
混合気体に含まれるメタンの体積の割合は,
3
3+17
-×100=15
よって, 15%
(2) 混合気体に含まれるメタンとエタンの体積は,(1)より,
メタン･･･ 0.20L×
15
100
-=0.030 L
エタン･･･ 0.20L-0.03L=0.17L
化学反応式の係数の比から,メタンとエタンの完全燃焼に使
われる酸素の総体積は,
0.030L×2+0.17L×2 12=0.655L = 0.66L

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

🍇こつぶ🐡

121/(2) 解説の最後の式の意味がわかりません。
＞最後の式以外は理解していると判断して、以下。

0.2Lの混合気体中には、メタンが0.03L、エタンが0.17Lある。

すると、二つの反応式係数比より、
メタン:酸素＝1:2より、酸素はメタンの体積0.03Lの2倍……①
エタン:酸素＝2:7より、酸素はエタンの体積0.17Lの7/2倍……②

よって、①➕②＝0.03❌2+0.17❌7/2＝0.655≒0.66L🙇