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Grammes de CO2 à partir de 16 g de CH4

Une leçon animée pas à pas. Appuyez sur Lecture pour voir chaque étape avec sous-titres, ou lisez les étapes et la transcription ci-dessous. Réponse: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O; 16 g CH4 → CO2: 43.891 g (0.99732 mol).

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Problème original (anglais) : Grammes de CO2 à partir de 16 g de CH4

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Étapes à l’écran

1. Le problème
Exemple résolu
Grammes de CO2 à partir de 16 g de CH4
2. Étapes, partie 1
1. $\text{C}: 1c_{1} = 1c_{3} \\ \text{H}: 4c_{1} = 2c_{4} \\ \text{O}: 2c_{2} = 2c_{3} + 1c_{4}$
  Écrire un bilan atomique pour chaque élément
2. $c_{1} = 1,\ c_{2} = 2,\ c_{3} = 1,\ c_{4} = 2$
  Résoudre le système linéaire avec les plus petits entiers
3. $\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
  Équation équilibrée
4. $n = \frac{16\ \text{g}}{16.043\ \text{g/mol}} = 0.99732\ \text{mol}$
  Nombre de moles de CH4
3. Étapes, partie 2
1. $n = 0.99732 \times \frac{1}{1} = 0.99732\ \text{mol},\quad m = 0.99732 \times 44.009 = 43.891\ \text{g}$
  CO2 via le rapport molaire 1 : 1
4. La réponse
$\mathrm{CH_{4}} + 2\mathrm{O_{2}} \rightarrow \mathrm{CO_{2}} + 2\mathrm{H_{2}O}$
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
5. Vérification
- C: 1 = 1, H: 4 = 4, O: 4 = 4 ✓
- CO2 est produit dans un rapport molaire 1 : 1 par rapport à CH4.

Transcription

Le problème. Voici le problème : Grammes de CO2 à partir de 16 g de CH4. Équilibrer les atomes de chaque élément, puis utiliser les coefficients comme rapports molaires.

Étapes, partie 1. Écrire un bilan atomique pour chaque élément. Attribuer un coefficient inconnu à chaque espèce; les atomes de chaque élément doivent être en nombre égal des deux côtés. Résoudre le système linéaire avec les plus petits entiers. L prime élimination exacte laisse un coefficient libre; la mise à l prime échelle par le plus petit commun dénominateur donne des entiers. Équation équilibrée. Nombre de moles de CH4.

Étapes, partie 2. CO2 via le rapport molaire 1: 1.

La réponse. La réponse est donc CH4 plus 2O2 → CO2 plus 2H2O; 16 g CH4 → CO2: 43.891 g (0.99732 mol). Les coefficients d prime une équation équilibrée comptent des particules (moles), pas des grammes. Convertir les grammes en moles, appliquer le rapport molaire, puis reconvertir en grammes avec la masse molaire de l prime autre espèce. On suppose que la réaction est totale et que l prime espèce connue est entièrement consommée (ou formée).

Vérification. C: 1 égale 1, H: 4 égale 4, O: 4 égale 4, ce qui est vérifié. CO2 est produit dans un rapport molaire 1: 1 par rapport à CH4.

Étapes à l’écran

Transcription

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