第五題題目:計算與回答下列問題:
一、若乙醇(C2H5OH)完全燃燒之化學式為aC2H5OH+bO2→cCO2+dH2O,該化學式中a,b,c,d為簡單之整數比,求a,b,c,d之最簡單整數。
乙醇燃燒的基本反應式為:
a C2H5OH+b O2→c CO2+d H2Oa \, \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + b \, \text{O}_2 \rightarrow c \, \text{CO}_2 + d \, \text{H}_2\text{O}aC2H5OH+bO2→cCO2+dH2O所以初步反應式為:
1 C2H5OH+b O2→c CO2+d H2O1 \, \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + b \, \text{O}_2 \rightarrow c \, \text{CO}_2 + d \, \text{H}_2\text{O}1C2H5OH+bO2→cCO2+dH2O碳 (C):左邊有 2 個碳,右邊就要有 2 個 CO₂
→ 所以 c = 2
氫 (H):左邊有 6 個氫(H₅OH → 5+1 = 6)
→ 所以右邊需要 3 個 H₂O(3×2 = 6)
→ 所以 d = 3
氧 (O):
右邊:2 個 CO₂ → 2×2 = 4 個氧
3 個 H₂O → 3×1 = 3 個氧
總共:4 + 3 = 7 個氧原子
左邊:乙醇本身有 1 個氧,剩下 6 個氧 要由 O₂ 提供
O₂ 是雙原子:6 ÷ 2 = 3 個 O₂ 分子
→ 所以 b = 3