Question

Срочно нужно решить эти супер трудные задачи,буду очень благодарен. Решите задачу: Какой объем метана потребуется, чтобы синтезировать 120г муравьиной кислоты? Определите вещество X в следующей схеме превращений: Бутан → Х→ этанол и напишите два уравнения реакции

Answer 1

Ответ:

решение на фотографиях

Объяснение:

Answer 2

Конечно, я готов помочь! Давайте начнем с первой задачи.

Задача 1: Расчет объема метана для синтеза 120 г муравьиной кислоты (HCOOH):

Сначала нам нужно определить химическую реакцию синтеза муравьиной кислоты:

CO + 2H₂ → HCOOH

Из уравнения видно, что 1 моль CO (угарного газа) реагирует с 2 молями H₂ (водорода) для образования 1 моля муравьиной кислоты (HCOOH).

1 моль CO (28 г) + 2 моль H₂ (2 г) → 1 моль HCOOH (46 г)

Следовательно, молярная масса муравьиной кислоты составляет 46 г/моль.

Чтобы рассчитать, сколько молей муравьиной кислоты содержится в 120 г:

120 г / 46 г/моль ≈ 2.61 моль

Так как в реакции 1 моль муравьиной кислоты требует 2 моль водорода, нам понадобится 2.61 моль × 2 = 5.22 моля водорода.

Объем водорода можно рассчитать с использованием идеального газового закона, при условиях стандартной температуры и давления (0°C и 1 атм):

V = nRT/P

Где: V - объем газа n - количество молей газа R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л·атм/(моль·K)) T - абсолютная температура (К) P - давление (атм)

При T = 273 K и P = 1 атм:

V = (5.22 моль) * (0.0821 л·атм/(моль·K)) * (273 K) / (1 атм) ≈ 116 л

Таким образом, для синтеза 120 г муравьиной кислоты потребуется примерно 116 л метана (CH₄).

Задача 2: Определение вещества X и написание уравнений реакции:

Исходя из схемы превращений "Бутан → X → этанол", вещество X — пропан (C₃H₈), так как бутан и пропан имеют одинаковую формулу C₄H₁₀ и C₃H₈ соответственно.

Уравнение реакции превращения бутана в пропан:

C₄H₁₀ → C₃H₈ + CH₄

Уравнение реакции превращения пропана в этанол:

C₃H₈ + 5O₂ → 3C₂H₅OH + 4CO₂

Обратите внимание, что для полной окислительной дегидрогенации пропана к этанолу необходимо 5 молей кислорода (O₂).