Смесь этилена, ацетилена и водорода объемом 20,16 л (н.у.) и массой 9,2 г пропустили над катализатором. в результате образовалась смесь этана и водорода объемом 8,96 л (н. определите массовую долю водорода в исходной смеси.
1) реакция дегидрирлвания в присутствии катализатора AI2O3 C2H6>C2H4+H2 2)при температуре около 1200С этилен диссоциирует главным образом на ацетилен и водород; C2H4=C2H2+H2 3) реакция тримеризации: ацитилен пропускают через нагретую трубку до 600 градусов с активированным углем 3 C2H2=C6H6
Над уравнением реакции напишите рассчитанные количества вещества. Под уравнением - количества вещества согласно стехиометрическим коэффициентам.
0,25 моль 0,6 моль
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль
4.
Определите вещество, взятое в недостатке, сравнив отношения взятых количеств веществ к стехиометрическим коэффициентам.
0,25/1<0,6/2 . Следовательно, в недостатке взята азотная кислота. По ней и будем определять массу продукта.
5.
Под формулой нитрата кальция (Ca(NO3)2) в уравнении проставьте: а) количество вещества, согласно стехиометрического коэффициента; б) произведение молярной массы на количество вещества. Над формулой (Са (NO3)2) - х г.
0,25 моль 0,6 моль х г
CaO + 2HNO3 = Сa(NO3)2 + H2O
1 моль 2 моль 1 моль
1×164 г
6.
Составьте пропорцию
0,25/1=х/164
7.
Определите х
х = 41 г
8.
Запишите ответ.
ответ: масса соли (Ca(NO3)2) составит 41 г.
Вторая на выход, уравнение реакции: C2H2+H2O=CH3CHO Решается так: Алгоритм 19. Определение выхода продукта реакции в % от теоретически возможного
Задание: Вычислить выход нитрата аммония (NH4NO3) в % от теоретически возможного, если при пропускании 85 г аммиака (NH3) в раствор азотной кислоты (HNO3), было получено 380 г удобрения.
№ п/п
Последовательность действий
Выполнение действий
1.
Записать уравнение химической реакции и расставить коэффициенты
NH3 + HNO3 = NH4NO3
2.
Данные из условия задачи записать над уравнением реакции.
m=85 г mпр. =380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
3.
Под формулами веществ написать количество вещества согласно коэффициентам; произведение количества вещества на молярную массу вещества
m=85 г m=380 г
NH3 + HNO3 = NH4NO3
1моль 1 моль
1×17 г 1×80 г
4.
Практически полученная масса нитрата аммония известна (380 г). С целью определения теоретической массы нитрата аммония составить пропорцию
85/17=х/380
5.
Решить уравнение, определить х.
х=400 г теоретическая масса нитрата аммония
6.
Определить выход продукта реакции (%), отнеся практическую массу к теоретической и умножить на 100%
Исходя из коэффициентов в уравнении реакций можно составить систему уравнений
Система уравнений m(Fe)+m(Cu)+m(Al)=20,4 г m(Fe)/M(Fe)+1,5*m(Al)/M(Al)=0,4 моль - для реакции с серной кислотой 2*m(Cu)/M(Cu)+0,3*m(Fe)/M(Fe)=0,2 моль - для реакции с азотной кислотой
M(Fe)=56 M(Cu)=64 M(Al)=26
Решив эту систему уравнений можно найти массу металлов m(Fe)=13,6 г m(Al)=2,7 г m(Cu)=4,1 г
Чтобы определить массовую концентрацию каждого металла нужно массу каждого металла разделить на общую w(Fe)=m(Fe)/20,4 *100% =67%
C2H6>C2H4+H2
2)при температуре около 1200С этилен диссоциирует главным образом на ацетилен и водород;
C2H4=C2H2+H2
3) реакция тримеризации:
ацитилен пропускают через нагретую трубку до 600 градусов с активированным углем
3 C2H2=C6H6