Для решения задачи нам необходимо знать уравнение реакции, а также молярную массу бутана и массовую долю кислорода в воздухе.
Уравнение реакции может быть записано следующим образом:
C4H10 + O2 -> CO2 + H2O
Молярная масса бутана (C4H10) можно найти из периодической таблицы элементов:
C = 12.01 г/моль * 4 = 48.04 г/моль
H = 1.01 г/моль * 10 = 10.10 г/моль
Молярная масса бутана = 48.04 г/моль + 10.10 г/моль = 58.14 г/моль
Массовая доля кислорода в воздухе составляет около 21% или 0.21.
Для определения массы кислоты, образующейся при реакции, сначала найдем количество молей бутана, используя его массу и молярную массу:
моль бутана = масса бутана / молярная масса бутана = 15 г / 58.14 г/моль ≈ 0.258 моль
Теперь используем уравнение реакции, чтобы определить количество молей кислоты, образующейся при реакции, относящееся к 0.258 молю бутана.
Из уравнения видно, что каждый моль бутана превращается в 4 моль CO2.
Таким образом, количество молей CO2, образующегося при реакции, можно выразить следующим образом:
моль CO2 = 0.258 моль бутана * 4 моль CO2/1 моль бутана = 1.032 моль CO2
Наконец, используя массовую долю кислорода, мы можем найти массу кислоты (в данном случае CO2), образующейся при реакции:
масса CO2 = моль CO2 * молярная масса CO2 = 1.032 моль * 44.01 г/моль = 45.37 г
Таким образом, масса CO2, образующейся при реакции, составляет около 45.37 г.
