化学基礎について

標準状態で4リットルのメタンと4リットルの酸素を完全に反応させると反応後の気体は標準状態で何リットルになるか？

解き方を教えてください

質問者からの補足コメント

• 答えもしりたいです

    補足日時：2017/12/30 01:41

• 答えも知りたいです

    補足日時：2017/12/30 01:42

• 二酸化炭素が2リットル残るのになぜ4リットルなるんですか？

    補足日時：2017/12/30 10:37

No.3 ベストアンサー 回答者： B_one 回答日時： 2017/12/30 14:15

反応式は

CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O

したがって、メタン4Lを完全燃焼させるには8Lの酸素が必要になる。

また、酸素4Lはメタン2Lと完全に反応し、2Lのメタンは2L残ることになる。

問題文でメタン4Lと酸素4Lが完全に反応したとすると、酸素4Lは全てメタンの燃焼に使用され、メタン2Lが残ることになる。

また、メタン2Lの燃焼により2Lの二酸化炭素と水が発生する。

水は標準状態では全て液体とすると、燃焼で残った気体は、メタン2Lと二酸化炭素2L、合計4Lになる。

しかし、この問題のような場合、不完全燃焼となるため不完全燃焼となるため、現実的には完全に反応すると言うことはあり得ない。

この回答へのお礼

わかりやすかったです！
ありがとうございます！

お礼日時：2017/12/30 14:20

No.2 回答者： windwald 回答日時： 2017/12/30 03:25

>答えは2リットルですか？

そう考えた理由は何ですか？

さて、本題とはちょっと関係ないんですが、この問題は悪問の典型ですね。
この混合比で完全に反応するはずがない。

No.1 回答者： oo14 回答日時： 2017/12/30 01:32

メタンはCH4、酸素はO2

完全反応結果はCO2とH2Oですよね。（下付き数字はおそらくできないのでご勘弁を）
CH4+O2＝CO２+H2Oが成立する鶴亀算（小学校は何とか卒業したものです）ですね。
CH4+2O2＝CO２+2H2Oでなんとか＝の左右なりそうです。C＝1.Ｈ＝4.O=4大丈夫ですね。
もともとメタンは2リットル残り、ＣＯ２が2リットルですよね、H2Oってひょっとしたら水で、
その体積と蒸気圧は無視（標準状態って標準温度のことと勝手解釈する。この辺がポイントかも、
出題者のことも忖度しましょう）すべきでしょう。

この回答へのお礼

答えは2リットルですか？

お礼日時：2017/12/30 01:36