Какова масса продукта, образовавшегося в результате реакции Кучерова после использования 448 л (н.у.) метана (при

Тема занятия: Реакция Кучерова

Разъяснение: Реакция Кучерова - это процесс получения ацетилена из метана при высокой температуре. Для решения данной задачи, мы можем использовать стехиометрический подход.

Сначала определим уравнение реакции Кучерова:
CH₄ → 2C₂H₂

В уравнении видно, что 1 молекула метана (CH₄) превращается в 2 молекулы ацетилена (C₂H₂).

Теперь проведем расчеты.

1. Найдем количество молекул метана в 448 л (н.у.):

Найдем количество вещества метана (n) по уравнению идеального газа:

n = V / Vm

где V - объем газа (448 л), Vm - молярный объем (24.45 л/моль при н.у.)

n = 448 / 24.45 = 18.32 моль

2. Найдем количество молекул ацетилена, которые образуются в результате реакции:

Согласно уравнению реакции, 1 моль метана превращается в 2 моль ацетилена.

Таким образом, количество молекул ацетилена (N) будет равно удвоенному количеству молекул метана:

N = 2 * n = 2 * 18.32 = 36.64 моль

3. Найдем массу ацетилена, используя молярную массу:

Молярная масса ацетилена (C₂H₂) равна сумме массы двух атомов углерода и массы двух атомов водорода:

Масса углерода (C) = 12.01 г/моль
Масса водорода (H) = 1.01 г/моль

Молярная масса ацетилена = (2 * масса углерода) + (2 * масса водорода) = (2 * 12.01) + (2 * 1.01) = 26.04 г/моль

Теперь найдем массу ацетилена (m) по формуле:

m = N * Молярная масса = 36.64 * 26.04 = 953.86 г

Таким образом, масса ацетилена, образовавшегося в результате реакции Кучерова, равна 953.86 г.

Дополнительный материал: Какова масса продукта, образовавшегося при использовании 672 л (н.у.) метана (при температуре 1500°С) для получения ацетилена?

Совет: Чтобы понять реакцию Кучерова и выполнить аналогичные задачи, важно помнить уравнение реакции, использовать значения молярного объема и молярных масс правильно. Также, не забывайте переводить объем из литров в моль, а затем в количество молекул с использованием числа Авогадро.

Проверочное упражнение: Какова масса продукта, образовавшегося в результате реакции Кучерова, если использовано 850 л (н.у.) метана при температуре 1700°С?