оединение водорода c элементом, который окрашивает раствор подсолнечника в красный является:
1)C 2)N 3)O 4) Br
2.В молекуле σ– присутствуют только связи
1) бензол 2)циклобутан 3)дивинил (или Бутадие́н-1,3) 4)
бутин-1
3.В реакции между медью и окисленной концентрированной серной кислотой есть :
1) Cu 2+ 2) H + 3) Cu 0 4) SO4 2-
1) Массовая доля вещества (или процентное содержание) - это отношение массы искомого вещества к массе общей смеси. Она рассчитывается по формуле:
Массовая доля (x%) = (Масса искомого вещества / Масса общей смеси) * 100%
2) Уравнение реакции и простейший расчет по пропорции.
Теперь, пошагово решим задачу:
Шаг 1. Изначально у нас есть 1000 кг (или 1 т) карбида кальция, содержащего 85% CaC2. Чтобы рассчитать массу CaC2 в данной смеси, необходимо умножить общую массу на массовую долю CaC2:
Масса CaC2 = 1000 кг * 85% = 850 кг.
Шаг 2. Теперь нужно рассчитать массу ацетилена, который образуется. Для этого воспользуемся пропорцией:
2 моль CaC2 → 1 моль C2H2
X г CaC2 → Y г C2H2
Массовая доля CaC2 в карбиде кальция равна 85%, это означает, что 850 кг карбида кальция содержат (850 кг * 85% = 722.5 кг) CaC2.
Масса 1 моля CaC2 = молярная масса CaC2 = 1 атом Ca * атомная масса Ca + 2 атома C * атомная масса C = 40 g/mol + 2 * 12 g/mol = 64 g/mol.
Масса 1 моля C2H2 = молярная масса C2H2 = 2 атома C * атомная масса C + 2 атома H * атомная масса H = 2 * 12 g/mol + 2 * 1 g/mol = 26 g/mol.
Зная массу 1 моля CaC2 и массу 1 моля C2H2, можем построить пропорцию:
64 g CaC2 → 26 g C2H2
722.5 кг CaC2 → X г C2H2
Для вычисления массы C2H2 (X) решим пропорцию:
X = (722.5 кг CaC2 * 26 g C2H2) / 64 g CaC2 = 293.32 кг C2H2.
Шаг 3. На данный момент мы знаем, что 1 т карбида кальция превращается в 293.32 кг ацетилена (C2H2). Теперь необходимо рассчитать массу уксусного альдегида (CH3CHO) и уксусной кислоты (CH3COOH), образующихся при окислении ацетилена.
- Выход ацетилена составляет 97%, что означает, что из 293.32 кг C2H2 выходит:
293.32 кг * 97% = 284.85 кг ацетилена.
- Строим пропорцию для рассчета массы уксусного альдегида (CH3CHO):
1 моль C2H2 → 2 моля CH3CHO
26 г C2H2 → Y г CH3CHO
Масса 1 моля CH3CHO = молярная масса CH3CHO = 2 атома C * атомная масса C + 4 атома H * атомная масса H + 1 атом O * атомная масса O = 2 * 12 g/mol + 4 * 1 g/mol + 1 * 16 g/mol = 44 g/mol.
Зная массу 1 моля C2H2 и массу 1 моля CH3CHO, решим пропорцию:
26 г C2H2 → 44 г CH3CHO
284.85 кг C2H2 → X г CH3CHO
Для вычисления массы CH3CHO (X) решим пропорцию:
X = (284.85 кг C2H2 * 44 г CH3CHO) / 26 г C2H2 = 483.82 кг CH3CHO.
- Теперь рассчитаем массу уксусной кислоты (CH3COOH):
1 моль CH3CHO → 1 моль CH3COOH
44 г CH3CHO → Y г CH3COOH
Масса 1 моля CH3COOH = молярная масса CH3COOH = 2 атома C * атомная масса C + 4 атома H * атомная масса H + 2 атома O * атомная масса O = 2 * 12 g/mol + 4 * 1 g/mol + 2 * 16 g/mol = 60 g/mol.
Зная массу 1 моля CH3CHO и массу 1 моля CH3COOH, решим пропорцию:
44 г CH3CHO → 60 г CH3COOH
483.82 кг CH3CHO → X г CH3COOH
Для вычисления массы CH3COOH (X) решим пропорцию:
X = (483.82 кг CH3CHO * 60 г CH3COOH) / 44 г CH3CHO = 659.09 кг CH3COOH.
Шаг 4. Наконец, мы можем рассчитать расход на 1 т уксусной кислоты. Поскольку мы получаем 659.09 кг CH3COOH из 1 т карбида кальция, то:
Расход на 1 т уксусной кислоты = 659.09 кг CH3COOH * (1 т / 1000 кг) = 0.659 т.
Таким образом, расход на 1 т уксусной кислоты для карбида кальция, содержащего 85% CaC2, составляет 0.659 т.
Значение ΔG0298 можно вычислить с использованием уравнения Гиббса-Гельмгольца, которое выглядит следующим образом:
ΔG = ΔH - TΔS
где
ΔG - изменение свободной энергии Гиббса
ΔH - изменение энтальпии (теплоты) реакции
T - абсолютная температура в Кельвинах
ΔS - изменение энтропии реакции
Для данного вопроса нам дано, что зависимость ΔН0298 и ΔS0298 от температуры должны быть пренебрежены, что означает, что мы можем предположить, что их значения не меняются при изменении температуры. Таким образом, мы можем считать их постоянными значениями.
Давайте начнем с вычисления ΔG0298 при 25 ºС. Нам понадобятся значения свободной энергии образования для CaCO3, CaO и CO2 при данной температуре.
ΔG0298 = ΔG°f(CaO) + ΔG°f(CO2) - ΔG°f(CaCO3)
В справочной литературе мы можем найти следующие значения свободных энергий образования при 25 ºC (298 K):
ΔG°f(CaO) = -635 kJ/mol
ΔG°f(CO2) = -394 kJ/mol
ΔG°f(CaCO3) = -1128 kJ/mol
Подставим эти значения в уравнение:
ΔG0298 = (-635 kJ/mol) + (-394 kJ/mol) - (-1128 kJ/mol)
= -635 kJ/mol - 394 kJ/mol + 1128 kJ/mol
= 99 kJ/mol
Теперь перейдем к вычислению ΔG0298 при 500 ºС и 1500 ºС. Так как нам дано, что зависимость ΔН0298 и ΔS0298 от температуры пренебрежима, мы можем предположить, что значения ΔН0298 и ΔS0298 для реакции также не изменятся.
ΔG0298 = ΔH - TΔS
Так как ΔH и ΔS считаются постоянными, величина ΔG0298 будет изменяться только в зависимости от температуры.
Для вычисления ΔG0298 при 500 ºС и 1500 ºС, нам нужно перевести температуру в Кельвины.
500 ºC = 773 K
1500 ºC = 1773 K
Затем мы можем использовать ту же формулу для вычисления ΔG0298 при новых температурах.
ΔG0500 = ΔG°f(CaO) + ΔG°f(CO2) - ΔG°f(CaCO3)
ΔG1500 = ΔG°f(CaO) + ΔG°f(CO2) - ΔG°f(CaCO3)
Подставляя значения ΔG°f для CaO, CO2 и CaCO3 при 500 ºC (773 K) и 1500 ºC (1773 K) из справочной литературы, можно вычислить ΔG0298 для каждой из этих температур, используя ту же формулу:
ΔG0500 = (-635 kJ/mol) + (-394 kJ/mol) - (-1128 kJ/mol)
= -635 kJ/mol - 394 kJ/mol + 1128 kJ/mol
= 99 kJ/mol
ΔG1500 = (-635 kJ/mol) + (-394 kJ/mol) - (-1128 kJ/mol)
= -635 kJ/mol - 394 kJ/mol + 1128 kJ/mol
= 99 kJ/mol
Таким образом, ΔG0298 для реакции CaCO3(к) = CaO(к) + CO2(г) при 25, 500 и 1500 ºС равен 99 кДж/моль для всех этих температур.