Question

1. Задача. В промышленности водород часто получают из метана: CH4 + H2O > H2 + CO По приведенной схеме составьте уравнение реакции и рассчитайте объем водорода (н.у.), полученный из 4г метана. 2. Задача. Рассчитайте массу водорода, который вступит в реакцию с 34,8г оксида марганца (IV)

Answer 1

Ответ:

1.Задача

4 x

CH4+H2O= 3H2+Co

16 67,2

x=4×67,2/16

x=16,8

2.Задачи

34,8 x

MnO2+H2=MnO+H20

87 2

x=34,8×2/87

x=0,8

Answer 2

1. Уравнение реакции: CH4 + H2O -> H2 + CO Для расчета объема водорода (н.у.) полученного из 4г метана, мы можем использовать закон Гей-Люссака, который утверждает, что объемы газов, участвующих в химической реакции, пропорциональны их коэффициентам в уравнении реакции. Сначала найдем количество вещества метана: n(CH4) = m(CH4) / M(CH4) = 4г / 16г/моль = 0.25 моль Теперь посмотрим на коэффициенты в уравнении реакции. Мы видим, что 1 моль метана дает 1 моль водорода. Таким образом, количество вещества водорода, полученного из 4г метана, также будет 0.25 моль. Теперь используем идеальный газовый закон: V = nRT/P, где n - количество вещества, R - газовая постоянная, T - температура, P - давление. Для нормальных условий (н.у.) T = 273K, P = 1 атм, R = 0.0821 L*атм/(моль*K) V = 0.25 моль * 0.0821 L*атм/(моль*K) * 273K / 1 атм = 5.63 литра Таким образом, объем водорода (н.у.), полученный из 4г метана, составляет 5.63 литра.

2. Уравнение реакции: 2 H2 + MnO2 -> Mn + 2 H2O Для расчета массы водорода, который вступит в реакцию с 34,8г оксида марганца (IV), сначала найдем количество вещества оксида марганца (IV): n(MnO2) = m(MnO2) / M(MnO2) = 34.8г / 86.94г/моль = 0.4 моль Теперь посмотрим на коэффициенты в уравнении реакции. Мы видим, что 1 моль оксида марганца (IV) дает 2 моль водорода. Таким образом, количество вещества водорода, вступающего в реакцию с 34,8г оксида марганца (IV), будет 0.8 моль. Теперь найдем массу водорода: m(H2) = n(H2) * M(H2) = 0.8 моль * 2г/моль = 1.6г Таким образом, масса водорода, вступающего в реакцию с 34,8г оксида марганца (IV), составляет 1.6г.