Добрый день! С удовольствием помогу решить задачу.
Итак, у нас имеется 60 литров метана (н.у.), который подвергается дегидрированию с выходом 80%. Наша задача состоит в том, чтобы найти объем ацетилена (н.у.), который мы получим.
Для начала, нам нужно найти, сколько литров метана будет оставаться после дегидрирования. Метан является реагентом в этой реакции и будет полностью потребляться при образовании ацетилена. Выход вещества указывает на то, в каком процентном соотношении метан будет использован.
Для этого, мы делим процент выхода на 100 и умножаем на исходный объем метана. В нашем случае:
Выход метана = 80% = 80/100 = 0.8
Объем оставшегося метана = 0.8 * 60 л = 48 л
Теперь, мы можем найти объем ацетилена, который мы получим. В задаче не указано, но при дегидрировании метана, он превращается в ацетилен и водород. Поэтому, чтобы узнать объем ацетилена, который мы получим, можно воспользоваться стехиометрией реакции между метаном и ацетиленом.
Эта реакция выглядит следующим образом:
CH4 -> C2H2 + 2H2
Из уравнения видно, что 1 молекула метана дает 1 молекулу ацетилена. Если мы знаем количество молекул метана, то можем сказать, сколько молекул ацетилена мы получим.
1 молекула метана = 1 молекула ацетилена
Однако, в нашем случае у нас есть объем метана (н.у.) в литрах, а не количество молекул. Чтобы перевести объем в литрах в количество молекул, мы можем воспользоваться законом Авогадро.
1 молекула газа = 22.4 л (при н.у.)
Теперь мы можем найти количество молекул метана:
Количество молекул метана = объем метана / 22.4
В нашем случае:
Количество молекул метана = 48 л / 22.4 л/мол = примерно 2.14 моль
Так как 1 моль метана дает 1 моль ацетилена, то количество молекул ацетилена будет составлять также 2.14 моль.
Теперь, чтобы найти объем ацетилена (н.у.), мы можем воспользоваться законом Авогадро:
Объем ацетилена = количество молекул ацетилена * 22.4 л/моль
В нашем случае:
Объем ацетилена = 2.14 моль * 22.4 л/моль = примерно 47.94 л
Таким образом, получаем, что объем ацетилена (н.у.) составляет примерно 47.94 л.
......................