アルカンの燃焼反応

質問

以下の問題を教えてください。
旺文社からでている、サブノートの１２２ページから質問させていただきます。

同じ質量のメタンとプロパンを完全に燃焼させるには、プロパンはメタンよりも（あ）倍の酸素を必要とする。ただし、原子量はＨ１、Ｃ１２とする。

あ：完全燃焼の反応式
（ＣＨ4＋２Ｏ2→ＣＯ2＋２Ｈ2Ｏ、Ｃ3Ｈ8＋５Ｏ2→３ＣＯ2＋４Ｈ2Ｏ）より、
メタンＸグラムの燃焼に必要な酸素Ｏ2は
Ｘ／１６×２モル、
プロパンＸグラムの燃焼に必要な酸素Ｏ2は
Ｘ／４４×５モルである。よって、

Ｘ／４４×５：Ｘ／１６×２＝１０／１１：１≒０.９１：１よって、０.９１（答）

☆疑問点
１、まず、全体的に何をやっているのかよくわからない。どの式に対しても、なにこれ、って思ってしまいます。
２、たとえば、ＣＨ4＋２Ｏ2→ＣＯ2＋２Ｈ2Ｏという式の酸素の個数はいったいどうやって求めてあるんですか？（それらしい公式のようなものは書いてあるにはあったんですが…。）
３、１０／１１：１≒０.９１：１って、どっからでてきたんですか？

教えてください。学校の授業では出てきてなくて楽勝と思っていたのに、範囲の問題集にこれと同じような問題が出ていてかなりやばいです。明日テストです…。助けてください。お願いします。

回答No.1

auiao · ベストアンサー

まず、炭化水素を燃やすと二酸化炭素と水ができるということを覚えてください。そして、反応式中では燃やすということを酸素を付けるということで表します。そうすると炭化水素+酸素→二酸化炭素+水になります。次に、左辺と右辺のそれぞれの原子（C,H,O)の数が同じになり、更に分子の比率が整数倍になるように分子の量をあわせます。これで目的の反応式が完成します。答えの（あ）は単純に比例計算なので（メタンの分子量/プロパンの分子量）で同じ質量のときのメタン１に対するモル比がでるので、それに酸素の必要量の比である5/2をかけてやれば約0.91になります。ただ、申し訳ありませんが疑問点3の10/11がどこからきたかというのはわかりません。

お礼

ありがとうございました！！ばっちりでした☆

回答No.3

auiao

しつこくてすいませんが、補足です。X/44x5（=5X/44）はプロパン燃焼時の酸素の必要モル数でX/16x2(=2X/16)はメタン燃焼時の酸素の必要モル数なので、解答は(5X/44)/(2X/16)となり約分して10/11となります。10/11:1の1は比率なのでメタンを１としたときという意味です、念のため。

回答No.2

auiao

＃１ですが、10/11は結局16/44と5/2をかけたものでした。