«Реакция» фотосинтеза (в кавычках, потому что это просто материальный баланс сложнейшего процесса, состоящего из многих реакций):
6*22,4м3--6кмоль---180 кг----6*22,4м3
6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6 O2
448 м3---х кмоль-----у кг--------z м3—
х = n(H2O) = 448*6/(6*22,4) = 20 кмоль (потребовалось 20 киломолей воды)
у = m(C6H12O6) = 448*180/(6*22,4) = 600 кг (масса, образовавшейся глюкозы)
z = V(O2) = 448*6*22,4/(6*22,4) = 448 м3 (объем образовавшегося кислорода)
Второй способ решения.
Из уравнения следует:
1) Кислорода по количеству вещества (по числу молей или киломолей) образовалось столько же, сколько было затрачено углекислого газа. Следовательно, и объем образовавшегося кислорода равен объему углекислого газа (это следует из закона Авогадро).
V(O2) = 448 м3
2) Глюкозы по числу киломолей образовалось в 6 раз меньше, чем было затрачено углекислого газа. Число киломолей СО2 = 448м3 / 22,4м3/кмоль = 20кмоль; глюкозы образовалось 20/6 кмоль или по массе (20/6)кмоль*180кг/кмоль = 600 кг
m(C6H12O6) = 600 кг
3) Воды количеству вещества потребовалось столько же, сколько и углекислого газа, т. е. 20 кмоль
n(H2O) = 20 кмоль.
(По современной методике химии рекомендуется тот способ решения, который здесь приведен вторым. Для больших масс веществ обычно удобнее первый, но, как оказалось, в данном случае второй короче по числу вычислений. Это потому что масса тут только для одного вещества – глюкозы, а для СО2 и Н2О – объемы и количество вещества, пропорциональные коэффициентам в уравнении реакции. К тому же числа тут «круглые» :-) ).