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エタンC2H6が燃焼するときの反応式は次のように表れる。3.0gのエタンと標準状態で8...

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ID非公開さん

2019/4/415:56:16

エタンC2H6が燃焼するときの反応式は次のように表れる。3.0gのエタンと標準状態で8.96Lの酸素を反応させたとき、次の(1)に答えよ。

2C2H6+7O2→4CO2+6H2O

(1)反応せずに残った気体は何か。また、その物質量は何molか。

という問題で変化量はどうやって求めたのか がわかりません。教えていただけますか?

補足以前に豆知識でエタンが完全燃焼するのに必要な酸素の物質量がなぜ3.5倍になるのかという質問をして、
2C2H6+7O2→…
の比から
7/2(3.5)倍になるというところはわかりましたが、そこから変化量の求め方がわかりません。

エタンC2H6,mol,酸素,気体,エタン,C2H6,標準状態

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ベストアンサーに選ばれた回答

ter********さん

2019/4/416:18:12

まずエタンと酸素の物質量molを求めます。
gとLでは比較できませんので。
エタンの分子量は16なので
3.0[g]÷16[g/mol]=0.1875[mol]

酸素は気体であり、標準状態では22.4L/molなので、
8.96[L]÷22.4[L/mol]=0.400[mol]

0.1875[mol]が全て燃焼するためには
反応式より
C2H6:O2=2:7=0.1875[mol]:X[mol]
X=0.656[mol]
つまり、酸素が0.656[mol]必要と言うことになりますが、
0.400[mol]しかありません。
なので、酸素が過剰と言うことが分かりました。つまり、

C2H6:O2=2:7=Y[mol]:0.400[mol]
Y=0.1142[mol]

元々エタンは0.1875[mol]あったので、反応した分を引いて
0.1875[mol]-0.1142[mol]=0.0733≒0.073[mol]

答え
エタンが0.073[mol]残る。

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質問した人からのコメント

2019/4/4 20:10:06

ありがとうございます。

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