Question

Вычислите объем водорода (н.у), необходимый для полного гидрирования 0,3 моль алкена.

Answer 1

Ответ:

6,72 л

Объяснение:

Реакция: $C_nH_{2n}+H_2 = C_nH_{2n+2}$

Т.е. при реакции весь водород расходуется на образование алкана, т.е. коэффициенты не нужны, а значит, количество всех веществ равны. Т.е. если алкена давно 0,3 моль (не важно какого), то и водорода, и продукта (алкана) тоже 0,3 моль.

Т.к. водород - газ, то воспользуемся формулой: $V = n*V_m$, где $V_m=22,4$ л/моль - молярный объем всех газов при н.у.

Подставляем и решаем: $V_{H_{2}}=0,3*22,4 = 6,72$ л

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобится уравнение реакции гидрирования алкенов и уравнение идеального газа.

Уравнение реакции гидрирования алкенов:

CnH2n + H2 -> CnH2n+2

Где CnH2n - алкен, H2 - водород, CnH2n+2 - алкан, получаемый в результате гидрирования.

Уравнение идеального газа:

PV = nRT

Где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

По уравнению реакции видно, что для полного гидрирования 1 моль алкена требуется 1 моль водорода.

Таким образом, для полного гидрирования 0,3 моль алкена потребуется 0,3 моль водорода.

Теперь мы можем использовать уравнение идеального газа для вычисления объема водорода.

Пусть P и T - стандартные условия (н.у), тогда универсальная газовая постоянная R = 0,0821 атм·л/моль·К.

n = 0,3 моль (количество водорода)

P = 1 атм (давление при н.у)

T = 273,15 К (температура при н.у)

V = ?

Используя уравнение идеального газа, можем вычислить объем водорода:

PV = nRT

V = (nRT) / P

V = (0,3 моль * 0,0821 атм·л/моль·К * 273,15 К) / 1 атм

V ≈ 6,789 литров

Таким образом, для полного гидрирования 0,3 моль алкена потребуется примерно 6,789 литров водорода при нормальных условиях.