Question

В условиях дугового разряда из метана получают ацетилен. Вычислите степень превращения метана, если в смеси продуктов содержится ацетилен объемной долей 21%.

Answer 1

Пусть исходно было 1 моль СН4.
Запишем уравнение реакции:
             2CH4 =   C2H2 +    3H2  Запишем изменения количества веществ:
Было:   1моль      0 моль  0 моль
Стало  1 - 2х моль  х моль  3х моль
Общее количество веществ в полученной смеси: 1 - 2х + х + 3х = 1 + 2х моль
Количество вещества пропорционально объему (а отсюда и объемной доле), поэтому запишем теперь объемную долю ацетилена через количество вещества:
φ (С2Н2): х/(1+2х) = 0,21 (по условию). Откуда х=0,362 моль
Значит, в реакцию вступило метана 2х = 0,724 моль.
Поэтому степень превращения метана составит: 0,724/1 = 0,724 (или 72,4%)
Ответ: 72,4%