Предположим на поглощение СО2 потребовался 1 л .КОН. При такой плотности масса раствора будет 1000г, при 1%-ной концентрации масса чистого КОН будет 1000*0.01=10г. Тогда n(KOH)=10/56=0,1786 моль. поглощение СО2: CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O по стехиометрии на 1 эквивалент СО2 уходит 2 эквив КОН. Тогда n(CO2)=0,1786/2=0,0893моль Горение алкана в общем виде: /C_nH_{2n+2} + O_2 = nCO2 + (n+1)H_2O/ алкана тоже 1 л, тогда n(алкан)=1/22.4=0,0446 моль по стехиометрии из 1 экв алкана получается n моль СО2. Поэому составляем пропорцию: 0,0446 0,0893 = 1 n находим n=2 это этан С2Н6
Объяснение: В данной реакции происходит присоединение молекулы воды (Н2О) к молекуле 3,4-диметилпентена-1 (C5H8), что приводит к образованию гидрата, представленного формулой C5H10O.
б) Присоединение бромоводорода к 3,3,3-трифторпропену:
C3F6 + HBr -> C3F7Br
Объяснение: В данной реакции происходит присоединение молекулы бромоводорода (HBr) к молекуле 3,3,3-трифторпропену (C3F6), что приводит к образованию продукта, содержащего бром.
в) Присоединение хлора к 3-фторпропену:
C3HF5 + Cl2 -> C3HF5Cl
Объяснение: В данной реакции происходит присоединение молекулы хлора (Cl2) к молекуле 3-фторпропену (C3HF5), что приводит к образованию продукта, содержащего хлор.
г) Полимеризация 2,3-диметил-5-этилгептена-3:
(C9H18)n
Объяснение: В данной реакции происходит соединение множества молекул 2,3-диметил-5-этилгептена-3 (C9H18) друг с другом, образуя полимер с неопределенным числом мономерных единиц. Обозначение (C9H18)n означает, что полимер может быть представлен в виде цепочки с различным числом мономерных единиц.
д) Каталитическое окисление этилена:
C2H4 + O2 -> CO2 + H2O
Объяснение: В данной реакции происходит окисление молекулы этилена (C2H4) под воздействием катализатора, такого как платина или палладий. Молекула этилена реагирует с молекулами кислорода (O2), образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O).
е) Горение 3,4-диметил-5-этилгексена-2:
C11H20 + O2 -> CO2 + H2O
Объяснение: В данной реакции 3,4-диметил-5-этилгексен-2 (C11H20) реагирует с молекулами кислорода (O2) в присутствии источника возгорания, такого как огонь, образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O).
Объяснение: В данной реакции бутен-1 (CH2=CH-CH2-CH3) окисляется в присутствии водного раствора перманганата калия (KMnO4) и воды (H2O). В результате образуется продукт, содержащий гидроксильную группу (CH2OH), и выделяется оксид марганца (MnO2) и щелочь (KOH).
Объяснение: В данной реакции бутен-2 (CH3-CH=CH-CH3) окисляется в присутствии сернокислого раствора (H2SO4) перманганата калия (KMnO4). В результате образуется продукт с гидроксильной группой (CH3-CH-OH-CH3) и образуются сульфаты марганца и калия (MnSO4 и K2SO4) и вода (H2O).
Объяснение: В данной реакции бутен-2 (CH3-CH=CH-CH3) окисляется в присутствии щелочного раствора (KOH) перманганата калия (KMnO4). В результате образуется продукт с карбонильной группой (CH3-CH=O) и образуются оксид марганца (MnO2), оксид калия (K2O) и вода (H2O).
Чтобы вычислить количество выделенной теплоты при полном сгорании вещества CH4 (метана) при стандартных условиях (298K), мы можем использовать формулу реакции сгорания и энтальпии образования продуктов.
Сначала запишем уравнение реакции полного сгорания метана:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Затем запишем уравнения для реакций образования каждого продукта:
C + O2 → CO2
H2 + 1/2 O2 → H2O
Теперь рассчитаем количество вещества каждого продукта, используя заданное количество метана.
Для вещества CO2:
1 моль CH4 дает 1 моль CO2
Для вещества H2O:
1 моль CH4 дает 2 моля H2O
Теперь рассчитаем количество теплоты, выделенное при образовании каждого продукта.
Для образования CO2:
ΔH1 = ΔHf CO2 - ΔHf CH4
ΔHf CO2 = -393.5 кДж/моль (стандартная энтальпия образования CO2)
ΔHf CH4 = -74.8 кДж/моль (стандартная энтальпия образования CH4)
ΔH1 = -393.5 - (-74.8) = -318.7 кДж/моль
Для образования H2O:
ΔH2 = ΔHf H2O - 2 * ΔHf CH4
ΔHf H2O = -285.8 кДж/моль (стандартная энтальпия образования H2O)
ΔH2 = -285.8 - 2 * (-74.8) = -136.2 кДж/моль
Теперь рассчитаем общее количество выделенной теплоты.
Количество вещества CH4 = 3 моль
Количество вещества CO2 = 1 моль * 3 = 3 моль
Количество вещества H2O = 2 моль * 3 = 6 моль
Общая теплота = (ΔH1 * количество вещества CO2) + (ΔH2 * количество вещества H2O)
= (-318.7 кДж/моль * 3 моль) + (-136.2 кДж/моль * 6 моль)
= -956.1 кДж + (-817.2 кДж)
= -1773.3 кДж
Таким образом, при полном сгорании 3 моль метана выделится 1773.3 кДж теплоты при стандартных условиях (298K).
Обоснование ответа:
Энтальпия образования продуктов реакции исходит из того факта, что энтальпия реакции образования соответствующих продуктов считается известной и задается как стандартная величина. Расчет общей выделенной теплоты основан на принципе сохранения энергии, согласно которому выделенная энергия при образовании продуктов реакции равна сумме энергии, затраченной на их образование.
n(KOH)=10/56=0,1786 моль.
поглощение СО2:
CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O
по стехиометрии на 1 эквивалент СО2 уходит 2 эквив КОН. Тогда n(CO2)=0,1786/2=0,0893моль
Горение алкана в общем виде:
/C_nH_{2n+2} + O_2 = nCO2 + (n+1)H_2O/
алкана тоже 1 л, тогда n(алкан)=1/22.4=0,0446 моль
по стехиометрии из 1 экв алкана получается n моль СО2. Поэому составляем пропорцию:
0,0446 0,0893
=
1 n
находим n=2
это этан С2Н6