Сколько дихлорметана с плотностью 1,34 г/мл можно синтезировать путем хлорирования 100 л природного газа с содержанием

Тема: Расчет количества дихлорметана

Пояснение:
Для решения этой задачи, мы должны знать объем природного газа и процентное содержание метана в нем, а также плотность дихлорметана и выход продукта реакции.

Первым шагом, необходимо перевести 100 л природного газа в граммы. Для этого, мы умножаем объем газа на его плотность:
Масса природного газа = объем × плотность = 100 л × 1.34 г/мл

Затем, нам необходимо вычислить количество метана, содержащегося в природном газе. Для этого умножаем процентное содержание метана на массу природного газа и делим на 100:
Масса метана = (масса природного газа × процент метана) / 100

Далее, чтобы найти количество дихлорметана, мы делим массу метана на молярную массу метана и умножаем на 2 (так как дихлорметан содержит 2 атома хлора):
Количество дихлорметана = (масса метана / молярная масса метана) × 2

Наконец, чтобы найти количество дихлорметана в граммах, мы умножаем количество дихлорметана на его плотность:
Количество дихлорметана (в граммах) = количество дихлорметана × плотность дихлорметана

Пример:
Допустим, масса природного газа составляет 134 г, а процентное содержание метана равно 70%. Плотность дихлорметана равна 1.5 г/мл. Выход продукта реакции составляет 80%.

1. Вычисляем массу природного газа: 134 г
2. Вычисляем массу метана: (134 г × 70%) / 100 = 93.8 г
3. Вычисляем количество дихлорметана в молях: (93.8 г / 16 г/моль) × 2 = 11.75 моль
4. Вычисляем массу дихлорметана: 11.75 моль × 1.5 г/мл = 17.625 г

Совет:
При решении этой задачи, важно внимательно следить за единицами измерения и правильно переводить их, если это необходимо. Также, для более эффективных вычислений, рекомендуется использовать десятичные дроби вместо процентов.

Ещё задача:
Сколько дихлорметана с плотностью 1.55 г/мл можно синтезировать путем хлорирования 200 л природного газа с содержанием 85% (по объему) метана, при условии, что выход продукта реакции составляет 90%? (Ответ привести в граммах).

Содержание: Химия - Молярный объем и количества веществ

Разъяснение: Для решения данной задачи необходимо учесть понятие молярного объема и применить его в сочетании с информацией о плотности вещества. Молярный объем обозначает объем, занимаемый одним молем вещества при определенных условиях (обычно при нормальных условиях температуры и давления). В задаче дан объем (100 л) и содержание метана в газе (89,6%), поэтому мы можем рассчитать количество метана в газе:

Количество метана = объем газа * содержание метана = 100 л * 0,896 = 89,6 л метана

Затем мы можем использовать плотность дихлорметана (1,34 г/мл) для определения объема дихлорметана, который можно получить:

Объем дихлорметана = масса дихлорметана / плотность дихлорметана = масса дихлорметана / 1,34 г/мл

Теперь нам необходимо знать выход продукта реакции, чтобы рассчитать массу дихлорметана. Предположим, что выход продукта составляет 80%, что означает, что 80% метана будет превращено в дихлорметан.

Масса дихлорметана = Количество метана * молярная масса дихлорметана * (выход продукта / 100)

Молярная масса дихлорметана (CH2Cl2) = 12.01 г/моль (масса углерода) + (2 * 1.008 г/моль) (масса водорода) + (2 * 35.45 г/моль) (масса хлора) = 84.93 г/моль

Теперь можно вычислить массу дихлорметана:

Масса дихлорметана = 89,6 л * 84.93 г/моль * (80 / 100) / 1,34 г/мл

Демонстрация:
Запишите результат решения задачи в граммах.

Совет:
Не забывайте измерять все величины в одной системе, например, граммах и молях, чтобы избежать ошибок при расчетах.

Ещё задача:
Химик получил 200 л газа со 100% содержанием метана. При условии, что 60% метана будет превращено в дихлорметан, сколько граммов дихлорметана он сможет синтезировать, если его плотность составляет 1,5 г/мл?