化学
高校生
解決済み

授業で配布されたプリントなのですが、解き方が分からず解答も配られていないので教えて頂きたいです!
化学反応式は多分、
CH4 + C3H8 + 7O2 ➝ 4CO2 + 6H2O
だと思います。間違っていたらすみません

10 (2) メタンCH4 とプロパン C3H8の混合気体を十分な酸素で完全燃焼させたところ, 二酸化炭素が 56.0L (標準状態) 水が79.2g生成した。 混合気体中のメタンとう プロパンはそれぞれ何mol か。

回答

✨ ベストアンサー ✨

質問されてから時間がたちましたが、教えましょうか?

涼月

お願いしたいです!

たこ焼き

まず、化学反応式ですが、涼月さんはメタンとプロパンを同じ式の中に入れていますが、これはダメです。
なぜなら、メタンとプロパンが反応するわけではないですよね?
メタンと酸素、プロパンと酸素、が反応するわけだから、一緒の式ではダメです。

ということで、分けて考えます。
メタンの完全燃焼の化学反応式
 CH₄+2O₂➡️CO₂+2H₂O・・・①
プロパンの完全燃焼の化学反応式
 C₃H₈+5O₂➡️3CO₂+4H₂O・・・②

今回は二酸化炭素が合計で標準状態で56.0[L]生成したそうです。
すなわち、二酸化炭素は56.0÷22.4=2.5mol生成したそうです。
 ※分からなければ質問してください
また、水は合計で79.2g生成したそうです。
すなわち、水は79.2÷18=4.4mol生成したそうです。
 ※水のモル質量が18g/molを利用。分からなければ質問してください

化学反応式の係数は物質量の比を表すから、
メタンがx[mol]あるとすると、①から、
 二酸化炭素はx[mol]、水は2x[mol]生成することがわかる。
プロパンがy[mol]あるとすると、②から、
 二酸化炭素は3y[mol]、水は4y[mol]生成することがわかる。

で、両方が完全燃焼したときに二酸化炭素は合計で2.5mol
水は4.4mol生成したそうだから、
  x+3y=2.5
 2x+4y=4.4
後はこれを連立して解けば求まりますよ。

分からなければ質問してください

涼月

ありがとうございます、すごく分かりやすいです!遅くなりますが明日解いてみます

涼月

メタン1.6mol、プロパン0.3molになりました。テスト近かったのでありがとうございました!

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