Question

Для виробництва етину здійснили термічне розкладання метану кількістю речовини 10 моль. Побічним продуктом є найлегший газ. Обчисліть і вкажіть об' єм (л) утвореного етилену (н. у.).

Answer 1

Ответ: 112 л

Дано:

n(CH₄) = 10 моль

Знайти:

V(C₂H₄)-?

Объяснение:

2CH₄ => C₂H₄ + 2H₂

З рівняння хімічної реакції бачимо, що n(C₂H₂) = ¹/₂n(CH₄)

n(C₂H₂) = ¹/₂*10 моль = 5 моль

Vm = 22,4 л/моль

V(C₂H₄) = n*Vm = 5 моль*22,4 л/моль = 112 л

Відповідь: 112 л

Answer 2

Для обчислення об'єму утвореного етилену (C2H4) при термічному розкладанні метану (CH4), спочатку давайте розглянемо реакцію:

CH4 → C2H4 + H2

Ця реакція показує, що з кожного молекули метану утворюється одна молекула етилену та одна молекула водню (H2) як побічний продукт.

За вихідних умов, у вас є 10 моль метану (CH4). Таким чином, ви утворите таку саму кількість молекул етилену (C2H4). Також, оскільки видаляється одна молекула водню (H2) на кожну молекулу етилену, ви утворите таку саму кількість молекул водню.

Тепер ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для обчислення об'єму. Припустимо, що у вас є нормальні умови (н. у.), де температура 0 °C (273 К) і тиск 1 атмосфера (101.3 кПа).

1 моль газу при нормальних умовах займає приблизно 22.4 літра об'єму (моль = 22.4 л). Оскільки у вас 10 молей метану та ви утворите таку саму кількість молекул етилену, об'єм утвореного етилену буде:

Об'єм етилену = 10 моль × 22.4 л/моль = 224 л

Отже, об'єм утвореного етилену під нормальними умовами становить 224 літри.