Question

При хлорировании этилена образовалось 50 г хлор-производного. Найти объем вступившего этилена, если выход реакции составил 70%.

Answer 1

Ответ: 16,15 дм3

Объяснение:

C2H4+Cl2=C2H4Cl2

n(C2H4Cl2) = 50/99 = 0,505 моль

n(C2H4) = 0,505/0,7 = 0.721 моль

V = 0.721×22.4 =16,15 дм3

Answer 2

Давайте сначала определим уравнение химической реакции хлорирования этилена. Этилен (C2H4) реагирует с хлором (Cl2) в присутствии катализатора, обычно ультрафиолетового света или же плавкого хлорида железа (III):

C2H4 + Cl2 -> C2H4Cl2

Молекулярная масса хлорида этилена (C2H4Cl2) составляет примерно 98 г/моль. При этом молекулярная масса этилена (C2H4) составляет примерно 28 г/моль.

Выход реакции составил 70%, что означает, что было получено 70% от максимально возможного количества хлор-производного (C2H4Cl2), и эта масса составила 50 г.

Максимально возможная масса хлор-производного (C2H4Cl2), которая могла бы образоваться, если бы вся масса этилена (C2H4) превратилась в хлор-производное, составит:

Максимальная масса C2H4Cl2 = (масса C2H4) * (массовая доля Cl2 в C2H4Cl2) / (массовая доля C2H4 в C2H4Cl2)

Массовая доля Cl2 в C2H4Cl2 = (молярная масса Cl2) / (молярная масса C2H4Cl2) = 2 * 35.453 / 98 ≈ 0.722

Массовая доля C2H4 в C2H4Cl2 = (молярная масса C2H4) / (молярная масса C2H4Cl2) = 28 / 98 ≈ 0.286

Теперь подставим все значения в формулу для максимальной массы C2H4Cl2:

Максимальная масса C2H4Cl2 = (50 г) * (0.722) / (0.286) ≈ 126.74 г

Таким образом, максимальная масса хлор-производного, которая могла бы образоваться из этилена, составляет примерно 126.74 г. Поскольку фактическая масса хлор-производного составила 50 г, это означает, что было получено 70% от этой максимальной массы. Теперь можно найти массу вступившего в реакцию этилена:

Масса этилена = (фактическая масса хлор-производного) / (выход реакции) = 50 г / 0.7 ≈ 71.43 г

Таким образом, масса вступившего в реакцию этилена составляет примерно 71.43 г.

Чтобы найти объем этилена при известной массе, необходимо знать условия (температура и давление), при которых происходила реакция, так как газы обладают различными объемами при разных условиях. Если у вас есть данные о температуре и давлении, я могу помочь вам выполнить необходимые расчеты.