Каков состав газовой смеси, получившейся в результате реакции, в объёмных долях, после смешивания глицерина массой 18,4
Каков состав газовой смеси, получившейся в результате реакции, в объёмных долях, после смешивания глицерина массой 18,4 г с избытком натрия и пропускания над платиновым катализатором этена объёмом 7,84 дм³ при нормальных условиях?
11.12.2023 00:58
Описание: Для расчета состава газовой смеси, получившейся в результате реакции, необходимо знать стехиометрическое соотношение реагирующих веществ. В данной задаче реагентами являются глицерин (C3H8O3) и этен (C2H4). Реакция протекает с избытком натрия (Na) и при нормальных условиях (температура 0°C, давление 1 атмосфера).
1. Сначала составим уравнение реакции:
C3H8O3 + 3Na -> 3C2H4 + 3NaOH
2. Рассчитаем количество вышедшего этена. Для этого воспользуемся пропорцией между глицерином и этеном в уравнении реакции:
18,4 г глицерина - ? г этена
3 моль глицерина - 3 моль этена
Масса этена вычисляется по формуле: масса = молярная масса x количество молей
Молярная масса глицерина (C3H8O3) = 92 г/моль
Молярная масса этена (C2H4) = 28 г/моль
Масса этена = (18,4 г глицерина) x (3 моль этена / 3 моль глицерина) x (28 г/моль этена / 92 г/моль глицерина) = 17,6 г
3. Рассчитаем объем газовой смеси. Уравнение реакции показывает, что каждый моль этена образует 1 моль газовой смеси. Зная объем этена, можно сказать, что объем газовой смеси равен 7,84 дм³.
4. Выразим состав газовой смеси в объемных долях, используя мольные доли каждого газа. Общее количество молей газовой смеси равно количеству молей этена, так как стехиометрический коэффициент этена в уравнении реакции равен 1.
Объемная доля этена = (количество молей этена / общее количество молей газовой смеси) x 100%
Объемная доля этена = (17,6 г / 28 г/моль) / (17,6 г / 28 г/моль) x 100% = 100%
Таким образом, состав газовой смеси, получившейся в результате реакции, состоит на 100% из этена.
Совет: Для удобства в расчетах рекомендуется использовать точные значения молярных масс реагирующих веществ, чтобы получить более точный результат. Также полезно использовать уравнения реакции для определения стехиометрического соотношения между реагентами и продуктами.
Задание для закрепления: При сгорании 12 г этана (C2H6) получилось 44 г углекислого газа (CO2). Представьте расчет состава газовой смеси в объёмных долях, используя данную информацию.