Question

При нитровании метана азотной кислотой образуются нитрометан(CH3NO2) и вода. Составьте уравнение этой реакции и рассчитайте , какую массу нитрометана можно получить при нитровании метана массой 32г.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

CH4+ HNO3(H2SO4) - CH3NO2+H20

Химическое количество (n) метана равно 2 моль, следовательно хим.количество нитрометана, тоже равно 2.

Mr( CH3NO2) =61, следовательно масса нитрометана равна 122 ( m= n*Mr)

Answer 2

Уравнение реакции нитрования метана (CH₄) азотной кислотой (HNO₃) можно записать следующим образом:

CH₄ + 2 HNO₃ → CH₃NO₂ + H₂O + H₂O

Исходя из уравнения, каждый молекула метана (CH₄) реагирует с двумя молекулами азотной кислоты (HNO₃), образуя одну молекулу нитрометана (CH₃NO₂) и две молекулы воды (H₂O).

Рассчитаем молекулярные массы веществ:

Масса метана (CH₄) = 12.01 г/моль (C) + 1.01 г/моль (H) × 4 = 16.05 г/моль Масса азотной кислоты (HNO₃) = 1.01 г/моль (H) + 14.01 г/моль (N) + 3 × 16.00 г/моль (O) = 63.02 г/моль Масса нитрометана (CH₃NO₂) = 12.01 г/моль (C) + 1.01 г/моль (H) × 3 + 14.01 г/моль (N) + 2 × 16.00 г/моль (O) = 61.04 г/моль

Теперь мы можем рассчитать, сколько массы нитрометана (CH₃NO₂) можно получить из 32 г метана (CH₄):

Мольная масса метана (CH₄) = 16.05 г/моль Количество молей метана = Масса / Мольная масса = 32 г / 16.05 г/моль ≈ 1.99 моль

Так как каждая молекула метана реагирует с двумя молекулами азотной кислоты, мы ожидаем, что количество молей нитрометана будет также около 1.99 моль.

Масса нитрометана = Количество молей × Мольная масса = 1.99 моль × 61.04 г/моль ≈ 121.4 г

Таким образом, при нитровании метана массой 32 г можно получить около 121.4 г нитрометана.