Какое количество четыреххлористого углерода (p=1,595г/моль) можно получить при реакции 6,72 л метана и 27 л хлора, если
Какое количество четыреххлористого углерода (p=1,595г/моль) можно получить при реакции 6,72 л метана и 27 л хлора, если массовая доля получаемого продукта составляет 97% от теоретического?
10.12.2023 15:06
Объяснение: Для решения этой задачи нам необходимо использовать стехиометрию. Сначала найдем количество вещества метана и хлора по их объемам и условиям задачи. Затем найдем соотношение веществ между метаном и хлором в реакции. Зная это соотношение, мы сможем вычислить количество четыреххлористого углерода, которое мы можем получить.
Для начала, найдем количество вещества метана. Используем уравнение: CH₄ + 4Cl₂ -> CCl₄ + 4HCl
Объем метана: 6,72 л
Массовая доля получаемого продукта: 97%
Молярная масса метана: 16 г/моль
Количество вещества метана = объем / молярная масса = 6,72 л / 16 г/моль = 0,42 моль
Теперь найдем количество вещества хлора. Используем уравнение: CH₄ + 4Cl₂ -> CCl₄ + 4HCl
Объем хлора: 27 л
Мольная масса хлора: 71 г/моль
Количество вещества хлора = объем / молярная масса = 27 л / 71 г/моль = 0,38 моль
Из уравнения реакции видно, что на одну моль метана приходится одна моль четыреххлористого углерода. Зная количество вещества метана, мы можем сказать, что оно же будет равно количеству вещества четыреххлористого углерода.
Количество вещества четыреххлористого углерода = количество вещества метана = 0,42 моль
Далее, используя массу вещества и молярную массу четыреххлористого углерода, мы можем вычислить его массу:
Масса четыреххлористого углерода = количество вещества * молярная масса = 0,42 моль * 153,8 г/моль = 64,45 г
Таким образом, количество четыреххлористого углерода, которое можно получить при реакции, составляет 64,45 г.
Пример использования: Сколько граммов диоксида углерода можно получить при полном сгорании 32 г метана (CH₄)? (Молярная масса CO₂ = 44 г/моль, молярная масса CH₄ = 16 г/моль)
Совет: При решении задач по стехиометрии, важно обращать внимание на уравнение реакции, молярные массы веществ и правильно проводить вычисления.
Упражнение: Какое количество кислорода (O₂, моль) необходимо для полного окисления 5 г меди (Cu)? (Молярная масса Cu = 63,5 г/моль)