ацетилен из метана можно получить двумя способами, оба из которых подходят к указанной схеме ch4 -> c2h2. во-первых, если проводить термоокислительный крекинг метана, то в качестве одного из многочисленных продуктов реакции образуется ацетилен. уравнение реакции имеет вид:
во-вторых, одним из наиболее популярных методов получения ацетилена из метана является пиролиз последнего, проводимый при температуре 1600^0 c. уравнение реакции имеет вид:
\[2ch_4 \rightarrow c_2h_2 +
теперь переходим к решению . первоначально рассчитаем количество молей метана, вступившего в реакцию пиролиза (m(ch_4) = 16 g/mole):
согласно уравнению реакции n(ch_4) : n(c_2h_2) = 2: 1, значит n(c_2h_2) = n(ch_4) \div 2 = 5 \div 2 = 2,5 mole. тогда масса ацетилена будет равна (молярная масса – 26 g/mole):
ответ:
объяснение:
ацетилен из метана можно получить двумя способами, оба из которых подходят к указанной схеме ch4 -> c2h2. во-первых, если проводить термоокислительный крекинг метана, то в качестве одного из многочисленных продуктов реакции образуется ацетилен. уравнение реакции имеет вид:
\[6ch_4 + 4o_2 \rightarrow c_2h_2 + 8h_2 + 3co + co_2 +
во-вторых, одним из наиболее популярных методов получения ацетилена из метана является пиролиз последнего, проводимый при температуре 1600^0 c. уравнение реакции имеет вид:
\[2ch_4 \rightarrow c_2h_2 +
теперь переходим к решению . первоначально рассчитаем количество молей метана, вступившего в реакцию пиролиза (m(ch_4) = 16 g/mole):
\[n \rightarrow m \div m; \]
\[n (ch_4) \rightarrow m(ch_4) \div m(ch_4) \rightarrow 80 \div 16 \rightarrow 5
согласно уравнению реакции n(ch_4) : n(c_2h_2) = 2: 1, значит n(c_2h_2) = n(ch_4) \div 2 = 5 \div 2 = 2,5 mole. тогда масса ацетилена будет равна (молярная масса – 26 g/mole):
\[ m (c_2h_2) \rightarrow n(c_2h_2) \times m(c_2h_2) \rightarrow 2,5 \times 26 \rightarrow 65
V(H2)=4,48 л
m(CuO) = 24 г
m(p-pa HNO3)=250 г
ω(HNO3)=75% или 0,75
Найти:
ω"(HNO3)-?
M(CuO)=80 г/моль
n(CuO) = m/M = 24 г/80 г/моль = 0,3 моль
n(H2) = V/Vm = 4,48 л/22,4 л/моль = 0,2 моль
M(HNO3) = 63 г/моль
m(HNO3) = 250 г*0,75 = 187,5 г
n(HNO3) = m/M = 187,5 г/63 г/моль = 2,976 моль
СuO + H2 = Cu + H2O (1)
Из УХР1 следует, что n(CuO)=n(H2), следовательно, CuO взят в избытке;
n(Cu)=n(H2)
n(Cu) = 0,2 моль, останется n'(CuO) =0,3 моль-0,2 моль = 0,1 моль
Cu + 4HNO3 = Cu)NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (2)
CuO + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + H2O (3)
Из УХР2 ⇒n'(HNO3) = 4n(Cu)
n'(HNO3)=4*0,1 моль = 0,4 моль
Из УХР3 ⇒n"(HNO3)=2n(CuO)
n"(HNO3) = 2*0,2 моль = 0,4 моль
Всего вступило в реакцию HNO3:
n'"(HNO3)=n'(HNO3)+n"(HNO3)= 0,4 моль+0,4 моль = 0,8 моль
Осталось после реакции HNO3:
n""(HNO3) = n(HNO3)-n'"(HNO3) = 2,976 моль - 0,8 моль = 2,176 моль
m'(HNO3) = n""(HNO3)*M(HNO3) = 2,176 моль*63 г/моль = 137,1 г
m'(p-pa) = m(H2)+m(CuO)+m(p-pa HNO3)
m(H2) = V*M/Vm = 4,48 л*2 г/моль/22,4 л/моль = 0,4 г
m'(p-pa) = 0,4 г+24 г+250 г = 274,4 г
ω"(HNO3) = m'(HNO3)/m'(p-pa) = 137,1 г/274,4 г = 0,4996 или 49,96%
ответ: 49,96%≈ 50%