Question

Очень срочно нужно. ДАЮ 30 БАЛЛОВ! При сжигании в кислороде смеси пропена, бутина-1 и паров 2-хлор-бутадиена-1,3 с последующим охлаждением продуктов полного сгорания до температуры 20°С образовалась жидкость объемом 27,41 см кубических с плотностью 1,12 г/см кубических при взаимодействии которой с натрий гидрокарбонатом (избыток) выделяется газ объемом 4,48 дм кубических (н.у.) Укажите разность между максимальным и минимальным объемом кислорода, измеренным при нормальных условиях, который может вступить в реакцию опыта.​

Answer 1

Ответ:

Получили 27.41 мл жидкости, ее масса 30.7 г, это HCl + H2O.

4.48 Литра CO2 это 0.2 моля, значит и HCl тоже 0.2 моля, 7.52 г. Воды 23.18 г, это 1.3 моля. Часть этой воды - результат сжигания хлорбутадиена - 0.4 моля.

5O2 + CH2=CCl-CH=CH2 → HCl + 2H2O + 4CO2

1.3 - 0.4 = 0.9 Моля воды - это результат сжигания пропена и бутина.

9O2 + 2CH3-CH=CH2 → 6H2O + 6CO2

11O2 + 2CH3-CH2-C≡CH → 6H2O + 8CO2

Answer 2

Для решения этой задачи, давайте сначала определим баланс химических реакций, происходящих в данном опыте.

1. Сначала мы сжигаем пропен, бутин-1 и 2-хлор-бутадиен-1,3 в кислороде:

C3H6 + O2 -> CO2 + H2O C4H6 + O2 -> CO2 + H2O C4H4Cl2 + O2 -> CO2 + H2O + HCl

2. Затем продукты полного сгорания охлаждаются до температуры 20°C, и образуется жидкость.

3. После этого жидкость реагирует с натрийгидрокарбонатом (NaHCO3), и выделяется газ (CO2):

NaHCO3 -> CO2 + H2O + NaOH

Известно, что объем жидкости составляет 27,41 см³ и имеет плотность 1,12 г/см³. Мы можем найти массу этой жидкости:

Масса = объем * плотность = 27,41 см³ * 1,12 г/см³ = 30,6452 г

Теперь, учитывая, что газ выделился при реакции с натрийгидрокарбонатом, мы знаем, что масса углерода в этом газе равна массе углерода в исходных углеводородах (пропене, бутине-1 и 2-хлор-бутадиене-1,3).

Масса углерода в пропене (C3H6): Молярная масса С3H6 = 312 + 61 = 36 г/моль Массовая доля углерода в C3H6 = (3*12)/36 = 1/3

Масса углерода в бутине-1 (C4H6): Молярная масса C4H6 = 412 + 61 = 54 г/моль Массовая доля углерода в C4H6 = (4*12)/54 = 4/9

Масса углерода в 2-хлор-бутадиене-1,3 (C4H4Cl2): Молярная масса C4H4Cl2 = 412 + 41 + 235.5 = 163 г/моль Массовая доля углерода в C4H4Cl2 = (412)/163 = 48/163

Теперь найдем общую массу углерода в исходных углеводородах:

Масса углерода в смеси = (массовая доля углерода в пропене + массовая доля углерода в бутине-1 + массовая доля углерода в 2-хлор-бутадиене-1,3) * масса жидкости Масса углерода в смеси = (1/3 + 4/9 + 48/163) * 30,6452 г = 10,215 г

Теперь мы знаем, что этот углерод преобразуется в CO2 при реакции с NaHCO3. Молярная масса CO2 равна приблизительно 44 г/моль.

Теперь мы можем найти количество молей углерода, которое преобразуется в CO2:

Моль углерода = Масса углерода / Молярная масса углерода = 10,215 г / 12 г/моль = 0,851 моль

Поскольку на каждый моль углерода приходится один моль CO2, то количество молей CO2 также равно 0,851 моль.

Теперь у нас есть количество молей CO2, которое образуется при реакции с NaHCO3, и это равно объему CO2 при н.у. (нормальных условиях). Теперь мы можем найти объем кислорода, который вступит в реакцию:

Объем кислорода = Объем CO2 при н.у. = 0,851 моль * 22,4 дм³/моль = 19,02 дм³ (приближенно)

Таким образом, объем кислорода, который может вступить в реакцию опыта, равен приближенно 19,02 дм³. Однако для определения разности между максимальным и минимальным объемом кислорода, необходимо знать начальный объем кислорода, который участвовал в сжигании углеводородов. В данной задаче такая информация не предоставлена, поэтому невозможно точно определить разность объемов кислорода.