метан объемом 300л (н.у.) подвергли питролизу и с выходом 75% получили ацетилен, объемом (н.у.) которого равен _____л. (запишите ответ с точностью до десятых) должно быть дано,…
Метан объемом 300л (н.у.) подвергли питролизу и с выходом 75% получили ацетилен, объемом (н.у.) которого равен _____л. (запишите ответ с точностью до десятых) должно быть дано, найти, решение, реакция в строчку с расстановкой коэффициентов и ответ
Для решения вашей задачи давайте сначала разберем, что такое пиролиз метана и как это связано с образованием ацетилена.
Дано:
- Объем метана (н.у.) = 300 л
- Выход ацетилена = 75%
Найти:
- Объем ацетилена (н.у.)
Реакция: Пиролиз метана можно представить следующим уравнением:
\[ 2 \text{CH}_4 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + 3 \text{H}_2 \]
Здесь видно, что из 2 моль метана (CH₄) образуется 1 моль ацетилена (C₂H₂).
Решение:
Найдем, сколько моль метана у нас есть. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
\[ n_{\text{CH}_4} = \frac{300 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 13,39 \, \text{моль} \]
Поскольку 2 моль метана дают 1 моль ацетилена, количество ацетилена, которое может быть произведено из 13,39 моль метана, составляет:
\[ n_{\text{C}_2\text{H}_2} = \frac{13,39}{2} \approx 6,695 \, \text{моль} \]
Однако мы получаем только 75% от теоретически возможного выхода ацетилена:
\[ n_{\text{C}_2\text{H}_2,\, \text{полученный}} = 6,695 \times 0,75 \approx 5,021 \, \text{моль} \]
Переведем полученное количество ацетилена обратно в объем (н.у.):
\[ V_{\text{C}_2\text{H}_2} = n_{\text{C}_2\text{H}_2,\, \text{полученный}} \times 22,4 \, \text{л/моль} \approx 5,021 \times 22,4 \approx 112,5 \, \text{л} \]
Ответ: Объем ацетилена (н.у.) составляет approximately 112,5 л.
