Каков процентный выход ацетилена при образовании его массой 348 кг при пропускании метана объемом 1000 м3 (н.у.) через
Каков процентный выход ацетилена при образовании его массой 348 кг при пропускании метана объемом 1000 м3 (н.у.) через реактор? Можно с подробными объяснениями?
24.12.2023 02:13
Описание: Для расчета процентного выхода ацетилена в данной реакции мы должны учитывать стехиометрию реакции, а также данные о массе и объеме исходных веществ.
Сначала определим молярную массу метана (CH4) и ацетилена (C2H2). Молярная масса метана равна 16 г/моль, а молярная масса ацетилена - 26 г/моль.
Затем мы можем использовать закон сохранения массы, чтобы определить количество вещества метана, пропущенного через реактор. Масса метана равна объему (1000 м3) умноженному на его плотность (0,717 кг/м3). Получаем массу метана равную 717 кг.
Далее, с помощью стехиометрического соотношения между метаном и ацетиленом (CH4 + 2O2 → C2H2 + 2H2O), мы можем установить, что для каждого моля метана получается один моль ацетилена.
Теперь, используя молярную массу ацетилена и его массу (348 кг), мы можем рассчитать количество вещества ацетилена: количество вещества = масса / молярная масса. Получаем количество вещества ацетилена, равное 348 г / 26 г/моль = 13,4 моль.
Наконец, для расчета процентного выхода ацетилена необходимо разделить количество вещества ацетилена на количество вещества метана и умножить на 100%: процентный выход = (количество вещества ацетилена / количество вещества метана) * 100%. В данном случае получаем (13,4 моль / (717 кг / 16 г/моль)) * 100% = 0,3%.
Совет: Для более глубокого понимания подобных задач по химии, рекомендуется изучить стехиометрию и усвоить основные понятия, такие как молярная масса, количество вещества и соотношение между веществами в химических реакциях.
Ещё задача: Каков процентный выход газа А в химической реакции между массой вещества В и объемом газа С, если по стехиометрии для каждой единицы массы вещества В образуется две единицы газа А, и масса вещества В равна 10 г, а объем газа С составляет 2 л? (Ответ округлить до ближайшего целого числа и выразить в процентах).