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プロパンC3H8 1Lを完全燃焼させるのに必要な空気は何Lか。 ただし、気体の体...

asa********さん

2011/12/2516:17:12

プロパンC3H8 1Lを完全燃焼させるのに必要な空気は何Lか。
ただし、気体の体積は0℃、1.0×10の5乗Paとし、空気中には体積比で20%の酸素を含んでいるものとする。

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ベストアンサーに選ばれた回答

cha********さん

2011/12/2517:06:34

asarichan3さん

予備知識
・アボガドロの法則により、同温・同圧下ではいかなる気体も同一体積中には同数(つまり同物質量)の分子を含む。
特に 標準状態(0℃,1.0×10^5Pa)では、気体22.4L中には気体の種類に依らず1molの分子が含まれる。

さて、このとき起こる反応の化学反応式は
C3H8+5O2→3CO2+4H2O
(*炭化水素の完全燃焼の式を完成させるときはまず、炭化水素の係数を1とおきます。次に炭素原子の数を調整します。その次は水素原子の数を調整します(実は炭素原子と水素原子の数の調整の順序は逆でもOK!)。そして、最後に酸素原子の数を調整します(酸素原子の数の調整は必ず最後に行う!)。(これで原子の数を合わせたときに、係数に分数が現れた場合は、全体をその 分母倍して係数を整数にします。)
この方法でプロパンC3H8の完全燃焼の式を完成させてみると、
まず、プロパンC3H8の係数を1とおき、次に炭素原子の数に着目して二酸化炭素CO2の係数を3と定め(炭素原子の数を調整!)、その次に水素原子の数に着目して水H2Oの係数を4と定めます(水素原子の数を調整!)。そして、最後に酸素原子の数に着目して酸素O2の係数を5と定め(酸素原子の数を調整!)れば、プロパンC3H8の完全燃焼の式の完成です。 C3H8+5O2→3CO2+4H2O)
この化学反応式の係数から、反応したプロパンの体積の5倍が 反応した酸素の体積である(同温・同圧では 気体の体積比=モル比)。
したがって、求める体積は
1[L]・5・(100/20)
=25 L

質問した人からのコメント

2011/12/25 21:54:50

ありがとうございました!!

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