質問されてから時間がたちましたが、教えましょうか？
完全燃焼、がポイントです
明日でも大丈夫ですか？
全然大丈夫です！ありがとうございます🙇♀️
おはぎさんのように、x,y,zを置く。
で、今回は水素、アセチレン、一酸化炭素の混合気体50mLに酸素60mLを加えて完全燃焼
させたら、体積は40mL(内二酸化炭素が25mL)になった(水の体積は無視する)。
とりあえず、水素、アセチレン、一酸化炭素の合計体積は50mLらしいから、
x+y+z=50・・・①
完全燃焼ってことは、完全に燃やしたのだから、完全燃焼後は水素、アセチレン、一酸化炭素は残っていません。
すなわち、完全燃焼後の体積40mLと書かれている40mLには水素、アセチレン、一酸化炭素
の体積は含まれていません。
また、完全燃焼後の体積40mLのうち25mLは二酸化炭素らしい。
ということは、40－25=15mLは何の体積ですか？
水の体積は無視するらしいから、酸素しかないですよね。
すなわち、完全燃焼すると、酸素が15mL残り、二酸化炭素が25mL、水がいくらか生じたということ。
すなわち、最初用意された酸素60mLのうち、60－15=45mLしか完全燃焼に使われなかったということ。
まとめると、混合気体50mLを完全燃焼させると、酸素が45mL使われ、二酸化炭素が25mL生じた、ということ。この事を式にしていく。
とりあえず、化学反応式の係数は標準状態での気体の体積の比を表すから、
化学反応式より、
2mlの水素は1mlの酸素と反応して水を生じる・・・(1)
2mlのアセチレンは1mlの酸素と反応して4mlの二酸化炭素と水を生じる・・・(2)
2mlの一酸化炭素は1mlの酸素と反応して2mlの二酸化炭素を生じる・・・(3)
ということがわかる。
※今回は関係ありませんが水に関しては液体だから、
2mlの水素は1mlの酸素と反応して1mLの水を生じる、
2mlのアセチレンは1mlの酸素と反応して4mlの二酸化炭素と2mlの水を生じる
とはならないことに注意
続く
まず、水素、アセチレン、一酸化炭素の完全燃焼で合計45mLの酸素が使われた、ということを式にしていく。
(1)より水素2mLは1mLの酸素と反応するから、x[mL]の水素が完全燃焼するにはx/2[mL]の酸素が必要だとわかる。
(2)よりアセチレン2mLは1mLの酸素と反応するから、y[mL]のアセチレンが完全燃焼するにはy/2[mL]の酸素が必要だとわかる。
(3)より一酸化炭素2mLは1mLの酸素と反応するからz[mL]の一酸化炭素が完全燃焼するにはz/2[mL]の酸素が必要だとわかる。
以上より、x/2+y/2+z/2=45[mL]・・・②
次に、混合気体50mLを完全燃焼させると、二酸化炭素が25mL生じた、ということを式にしていく。
(1)では二酸化炭素は生じない
(2)より、2mLのアセチレンが完全燃焼すると4mLの二酸化炭素が生じるから、
y[mL]のアセチレンが完全燃焼すると2y[mL]の二酸化炭素が生じることがわかる。
(3)より、2mLの一酸化炭素が完全燃焼すると2mLの二酸化炭素が生じるから、
z[mL]のアセチレンが完全燃焼するとz[mL]の二酸化炭素が生じることがわかる。
以上より、2y+z=25・・・③
わかっていない文字x,y,z3つに対して式が3つ出来たから
後は①②③を連立して解けば求まる。
分からなければ質問してください
忙しくて返事が遅れてしまい申し訳ございません🙇♀️
ご丁寧にありがとうございます🙏
ちゃんと理解出来ました！
解説お願いします🙇♀️💦