برای حل این سوال، ابتدا باید مقدار مولی هر یک از ترکیبات را محاسبه کنیم و سپس به استفاده از معادلات شیمیایی بپردازیم:
1. **محاسبه مقدار مولی ترکیبات:**
- جرم مولی \(C_3H_8\) (پروپان): \(3 \times 12 + 8 \times 1 = 44 \, \text{g/mol}\)
- جرم مولی \(C_4H_{10}\) (بوتان): \(4 \times 12 + 10 \times 1 = 58 \, \text{g/mol}\)
مقدار نمونه موجود:
- نسبت جرمی پروپان و بوتان در نمونه: \(C_xH_y\) که تلفیقی از هر دو گاز است و جرم مولی آن محاسبه میشود.
2. **محاسبه معادلات واکنش:**
- معادله I مربوط به پروپان:
\[
C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O
\]
- معادله II مربوط به بوتان:
\[
C_4H_{10} + \frac{13}{2} O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O
\]
3. **محاسبه تعداد مول آب تولید شده:**
- حجم دیاکسید کربن بر اساس شرایط STP: 33/6 لیتر معادل است.
- هر مول گاز در شرایط STP برابر است با 22.4 لیتر.
- مول دیاکسید کربن تولید شده: \(\frac{33.6}{22.4} = 1.5 \, \text{mol}\)
از معادلات واکنش، نسبت مولی آب به گازهای دیگر محاسبه میشود. با استفاده از نسبتمولی در واکنشها، میتوان تعداد مول آب تولیدی را محاسبه کرد.
در نهایت میبینیم که گزینه صحیح **(3/2)** مطابق با نسبت مولی و تولید آب میباشد.
بنابراین، گزینه صحیح **3/2** است.
