Определить коэффициент избытка воздуха при горении этилового спирта С2Н5ОН, если на горение 1кг поступило 6 м3 воздуха. Рассчитать объем и состав продуктов горения​

Объяснение:

Из 4,48 м³ этилена было получено 7,48 кг ацетальдегида. Вычислите массовую долю выхода продукта реакции в % от теоретически возможного.

подробное решение

В настоящее  время  ацетальдегид  в своей  массе  получают  прямым  окислением  этилена:

         2 Н2С= СН2  + О2  =   2 СН3-СНО  

В качестве окислителя в процессе Вакера используется хлорид палладия, регенерирующийся окислением хлоридом меди в присутствии кислорода воздуха:  

СН2=СН2  + РdCl2 +  H2O >  CH3CHO  +  Pd + 2HCl

Pd + CuCl2 --->  PdCl2  + 2CuCl

4  CuCl  + 4HCl   + O2  = 4CuCl2  +  2H2O

  По сути  дела  та же  реакция  гидратации, что  и по  методу  Кучерова,  гидратации   подвергается  не ацетилен,  а этилен,  что  сразу   делает  этот  метод  выгодным.  Кроме  того  мы  избавляемся от отравляющего  действия   соединений  двухвалентной  ртути.  И, наконец,  практически  полная  регенерация  катализатора   и  почти безотходное   производство.

 В упрощенном   виде  вся  схема  производства   выглядит  так

                                         PdCl2,  CuCl2  

   Н2С = СН2  +  1/2О2  >   CH3-CHO  

  этилен                                                        уксусный  альдегид  (выход

                                                                                 90%)

 4,48  м3  этилена   соответствуют    4,48 м3: 22,4 л/моль = 0,2 кмоль (читается  0,2  киломоль)

 Молярная  масса  ацетальдегида  44 г/ моль   и масса 7,48 кг  ацетальдегида  соответствует  0,17  кмоль

Тогда  массовая  доля  выхода  продукта   составит:  0,17: 0,2  = 0,85  или  85%

Объяснение:

Дано:

ω(Mg(NO₃)₂) = 15%

m(р-ра NaOH) = 100 гр

ω(NaOH) = 10%

Найти:

m(р-ра Mg(NO₃)₂) - ?

1) Запишем уравнение:

x - гр             10 гр

Mg(NO₃)₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂↓ + 2NaNO₃

1 моль         2 моля

148 гр/моль   80 гр/моль

2) Найдем массу гидроксида натрия:

ω(NaOH) = m(NaOH)×100%/m(р-ра NaOH)

m(NaOH) = m(р-ра NaOH)×ω(NaOH)/100%

m(NaOH) = 100 гр × 10% / 100% = 100 гр × 0,1 = 10 гр

3) Посчитаем молекулярные массы гидроксида натрия и нитрата магния:

M(NaOH) = 2×(23+16+1) = 2×40 гр/моль = 80 гр/моль

M(Mg(NO₃)₂) = 24+(14+16×3)×2 = 24+(14+48)×2 = 24+62×2 = 24+124 = 148 гр/моль

4) Составим пропорция под пунктом (1), теперь мы находим массу нитрата магния:

x =  10 гр × 148 гр/моль / 80 гр/моль = 10 гр × 1,85 = 18,5 гр ⇒ m(Mg(NO₃)₂) = 18,5 гр

5) Дальше находим массу раствора нитрата магния, как мы использовали это уравнение найти массу гидроксида натрия под пунктом (2):

ω(Mg(NO₃)₂) = m(Mg(NO₃)₂)×100%/m(р-ра Mg(NO₃)₂)

m(р-ра Mg(NO₃)₂) = m(Mg(NO₃)₂)×100%/ω(Mg(NO₃)₂)

m(р-ра Mg(NO₃)₂) = 18,5 гр × 100% / 15% ≈ 18,5 гр × 6,66 ≈ 123,33 гр ≈ 123 гр

ответ: m(р-ра Mg(NO₃)₂) = 123 гр