Question

No1. При взаимодействии 13г карбида кальция с водой образовалось 5,2 г ацетилена. Определите практический выход продукта (%). No2. При взаимодействии 140 грамм бензола (C6H6) с хлором (Cl2) получен хлорбензол (C6H5Cl). Какая практическая масса хлорбензола (C6H5Cl), который образовался, когда выход продукта реакции 70 %. No3. Определите, какая масса мела (СаСО3) вступит в реакцию с концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 5 л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 80%.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

No1. При взаимодействии 13г карбида кальция с водой образовалось 5,2 г ацетилена. Определите практический выход продукта (%).

CaC2  +  2 H2O   =  Ca(OH)2   +   C2H2

Молярная   масса  карбида кальция  64 г/моль   и  13 г  карбида  кальция  соответствуют  0,203 моль.  Значит  при 100 %  выходе  масса  ацетилена   составила  бы:  26 г/моль  × 0,203  моль = 5,28 г

Практически  же  получено    5,2г ацетилена.

φ(выхода):   5,2 :  5,28  = 0,9846   или  98, 46%  

No2. При взаимодействии 140 грамм бензола (C6H6) с хлором (Cl2) получен хлорбензол (C6H5Cl). Какая практическая масса хлорбензола (C6H5Cl), который образовался, когда выход продукта реакции 70 %.

                                AlCl3

   С6Н6   +   Сl2  -------------->   C6H5Cl  +   HCl  

140 г  бензола   соответствует  1,7949  моль.  Молярная  масса  хлорбензола   составляет  112,5  г/моль.    При  70%  выхода

  количество  вещества  хлорбензола   составит  1,7949  × 0,7=1,2564 моль.     Практическая   масса   хлорбензола   составит:

  112,5  г/моль × 1,2564 моль = 141, 35 г

No3. Определите, какая масса мела (СаСО3) вступит в реакцию с  концентрированной серной кислотой для получения оксида серы (IV) объёмом 5 л (н.у.), если выход оксида серы (IV) составляет 80%.

Извините,  но  что-то  в  условии  этой  задачи  для  меня  не  ясно.

Создается  впечатление, что  эта   задача   составлена  из  двух  разных   задач:  

Определите, какая масса мела (СаСО3) вступит в реакцию с  концентрированной серной кислотой..........

 Определите, какая масса меди вступит в реакцию с  концентрированной серной кислотой.......... и  далее   по  тексту задачи.  

Answer 2

No1. Для решения этой задачи, мы сначала должны определить стехиометрическое соотношение между реагентами и продуктом. Реакция между карбидом кальция (CaC2) и водой (H2O) приводит к образованию ацетилена (C2H2):

CaC2 + 2H2O -> Ca(OH)2 + C2H2

Из уравнения видно, что 1 моль CaC2 реагирует с 2 молями H2O, образуя 1 моль C2H2. Молярная масса CaC2 составляет 64 г/моль, и молярная масса C2H2 - 26 г/моль.

Масса ацетилена, образовавшегося из 13 г CaC2:

Моль CaC2 = 13 г / 64 г/моль ≈ 0,203 моль Моль C2H2 = 0,203 моль

Масса C2H2 = 0,203 моль × 26 г/моль ≈ 5,278 г

Практический выход продукта:

Практический выход (%) = (Масса образованного продукта / Теоретическая масса продукта) × 100% Практический выход (%) = (5,2 г / 5,278 г) × 100% ≈ 98,52%

No2. Для данной задачи у нас есть информация о выходе продукта (70%). Это означает, что мы можем использовать этот процент, чтобы найти массу образовавшегося хлорбензола:

Масса хлорбензола = Выход продукта (%) × Масса бензола

Масса хлорбензола = 70% × 140 г = 98 г

No3. Реакция между мелом (CaCO3) и концентрированной серной кислотой (H2SO4) приводит к образованию оксида серы (IV) и других продуктов:

CaCO3 + H2SO4 -> CaSO4 + CO2 + H2O

Масса мела (CaCO3), вступающего в реакцию, будет такой, что образуется 80% от массы оксида серы (IV):

Масса оксида серы (IV) = 80% от массы продукта

Масса оксида серы (IV) = 80% от 5 л = 4 л (при н.у.)

Объем газа пропорционален количеству вещества по уравнению состояния идеального газа:

n = V / Vm,

где n - количество вещества, V - объем газа, Vm - молярный объем (при н.у. равен 22,71 л/моль).

n(CaCO3) = V(CaSO4) = 4 л / 22,71 л/моль ≈ 0,176 моль

Масса мела (CaCO3):

Масса мела (CaCO3) = n(CaCO3) × молярная масса CaCO3 Масса мела (CaCO3) = 0,176 моль × 100,09 г/моль ≈ 17,62 г