Đốt cháy hoàn toàn 200l metan ở điều kiện chuẩn. Tính VO2 cần ở điều kiện tiêu chuẩn

Để tính toán, trước hết chúng ta cần biết phản ứng đốt cháy hoàn toàn metan (CH₄):

\[
\text{CH}_4 + 2 \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2 \text{H}_2\text{O}
\]

### a) Tính VO₂ cần ở điều kiện tiêu chuẩn

Từ phương trình phản ứng, ta thấy rằng 1 mol metan cần 2 mol oxy để cháy hoàn toàn.

1. **Tính số mol metan**:
- Ở điều kiện chuẩn, 1 mol khí có thể chiếm khoảng 22.4 lít (ở 0°C và 1 atm).
- Vậy số mol metan trong 200 lít là:
\[
n_{\text{CH}_4} = \frac{200 \, \text{lít}}{22.4 \, \text{lít/mol}} \approx 8.93 \, \text{mol}
\]

2. **Số mol oxy cần thiết**:
- Theo phản ứng, 1 mol CH₄ cần 2 mol O₂. Vậy số mol O₂ cần thiết là:
\[
n_{\text{O}_2} = 2 \times n_{\text{CH}_4} = 2 \times 8.93 \approx 17.86 \, \text{mol}
\]

3. **Tính thể tích O₂**:
- Áp dụng tương tự như tính số mol metan, thể tích O₂ cần thiết ở điều kiện chuẩn là:
\[
V_{\text{O}_2} = n_{\text{O}_2} \times 22.4 \, \text{lít/mol} \approx 17.86 \times 22.4 \approx 400 \, \text{lít}
\]

### b) Tính khối lượng CO₂ thu được

1. **Số mol CO₂ sinh ra**:
- Từ phương trình phản ứng, 1 mol CH₄ thải ra 1 mol CO₂. Vậy số mol CO₂ thu được là:
\[
n_{\text{CO}_2} = n_{\text{CH}_4} = 8.93 \, \text{mol}
\]

2. **Tính khối lượng CO₂**:
- Khối lượng mol của CO₂ = 44 g/mol.
- Vậy khối lượng CO₂ thu được là:
\[
m_{\text{CO}_2} = n_{\text{CO}_2} \times 44 \, \text{g/mol} = 8.93 \times 44 \approx 393.92 \, \text{g} \approx 394 \, \text{g}
\]

### Kết luận
- a) Thể tích O₂ cần ở điều kiện chuẩn là khoảng 400 lít.
- b) Khối lượng CO₂ thu được là khoảng 394 g.