. Задание № 3 Решите задачу: 1.​Какой объем хлора (н.у.) необходим для получения из пропана 31,4г. 2- хлорпропана? 2.​Найдите массу воды, необходимой для получения метана из 1,8г.…

Давайте подробно решим каждую задачу по очереди.

---

Задача 1. Какой объем хлора (н.у.) необходим для получения из пропана 31,4 г 2-хлорпропана?

Шаги решения:

1. Запишем химическую реакцию:

\[ \text{C}_3\text{H}_8 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_3\text{H}_7\text{Cl} + \text{HCl} \]

2. Молярные массы:

• C₃H₈ = 3×12 + 8×1 = 36 + 8 = 44 г/моль
• 2-хлорпропан (C₃H₇Cl) = 36 + 7 + 35.5 = 78.5 г/моль (округлим до 78.5 г/моль)

3. Определим число молей полученного 2-хлорпропана:

\[ n_{C_3H_7Cl} = \frac{31,4 \text{ г}}{78,5 \text{ г/моль}} \approx 0,4 \text{ моль} \]

4. Модель реакции показывает, что 1 моль пропана реагирует с 1 моль Cl₂:

Следовательно, требуется 0,4 моль Cl₂.

5. Объем Cl₂ при н.у.:

Объем 1 моль газа при н.у. = 22,4 л

\[ V_{Cl_2} = 0,4 \text{ моль} \times 22,4 \text{ л/моль} = 8,96 \text{ л} \]

Ответ: 8,96 л хлора (н.у.)

---

Задача 2. Найдите массу воды, необходимой для получения метана из 1,8 г карбида алюминия.

Шаги решения:

1. Химическая реакция:

\[ \text{Al}_4\text{C}_3 + 12 \text{H}_2O \rightarrow 4 \text{Al(OH)}_3 + 3 \text{CH}_4 \]

2. Молярная масса карбида алюминия:

\[ \text{Al}_4\text{C}_3: 4 \times 27 + 3 \times 12 = 108 + 36 = 144\, \text{г/моль} \]

3. Молярная масса метана:

\[ \text{CH}_4 = 12 + 4 = 16\, \text{г/моль} \]

4. По реакции 1 моль Al₄C₃ выделяет 3 моль метана, а на каждый моль реакционного уравнения необходимо 12 моль воды:

• Моль Al₄C₃: \( \frac{1,8\, \text{г}}{144\, \text{г/моль}} = 0,0125\, \text{моль} \)

• Моль воды: \( 12 \times 0,0125 = 0,15\, \text{моль} \)

• Масса воды: \( 0,15 \times 18 = 2,7\, \text{г} \)

Ответ: 2,7 г воды

---

Задача 3. Найдите массу 10%-ного раствора азотной кислоты, необходимой для получения 17,8 г 2-нитропропана из пропана.

Шаги решения:

1. Химическая реакция (гидрирование с нитрацией):
   Это более сложная часть, так как получается нитропродкан, но для задачи примем, что нужен определённый нитро-замедлитель.

Однако, исходя из задачи, предположим, что для получения 1 моль 2-нитропропана используют определенное количество НNO₃.
Для упрощения:

• Молярная масса пропана: 44 г/моль
• Молярная масса 2-нитропропана (C₃H₇NO₂): 3×12 + 7×1 + 14 + 2×16 = 36 + 7 + 14 + 32 = 89 г/моль

2. Масса 2-нитропропана:

\[ n = \frac{17,8\, \text{г}}{89\, \text{г/моль}} \approx 0,2\, \text{моль} \]

3. Реакция нитровки:

Молярное отношение НNO₃ к пропану — по условию, предположим, что на 1 моль пропана требуется 1 моль НNO₃.

4. Объем 10%-ного раствора азотной кислоты:

• Масса НNO₃: 0,2 моль × 63 г/моль (молярная масса НNO₃) = 12,6 г
• Чтобы получить 12,6 г НNO₃ из 10%-ного раствора:

Массовая доля = 10%, значит, в 100 г раствора содержится 10 г НNO₃.

Объем раствора на эту массу:

\[ \text{Масса раствора} = \frac{12,6\, \text{г}}{0,1} = 126\, \text{г} \]

Ответ: 126 г 10%-ного азотной кислоты

---

Задача 4. Найдите массу октана, полученного при нагревании 27 г 2-бромбутана с 8,8 г калия.

Шаги решения:

1. Химическая реакция:

\[ \text{C}_4\text{H}_9\text{Br} + \text{K} \rightarrow \text{C}_8\text{H}_{18} + \text{KBr} \]

Это процесс дегалогенидации: два моля 2-бромбутана реагируют с 2 молями К, чтобы получить 1 моль октана.

2. Молярные массы:

• 2-бромбутан (C₄H₉Br): 4×12 + 9×1 + 79.9 = 48 + 9 + 79.9 ≈ 136.9 г/моль
• Октан (C₈H₁₈): 8×12 + 18×1 = 96 + 18 = 114 г/моль
• Калий: 39 г/моль
• KBr: 39 + 80 = 119 г/моль

3. Обозначим:

• m₁ = 27 г 2-бромбутана

Моли 2-бромбутана:

\[ n_1 = \frac{27}{136,9} \approx 0,197\, \text{моль} \]

4. Молярное соотношение:

• 2 моль 2-бромбутана → 1 моль октана

Тогда моли октана:

\[ n_{C_8H_{18}} = \frac{0,197}{2} \approx 0,0985\, \text{моль} \]

5. Масса октана:

\[ m_{C_8H_{18}} = 0,0985 \times 114 \approx 11,2\, \text{г} \]

---

Итоговые ответы:

1. Объем хлора: 8,96 л (н.у.)
2. Масса воды: 2,7 г
3. Масса 10%-ного раствора азотной кислоты: 126 г
4. Масса октана: 11,2 г

Если нужны дополнительные пояснения — обращайтесь!