Question

Рассчитайте объем метана необходимый для получения ацетилена массой в 1 тонну

Answer 1

Ответ:

дано

m(C2H2) = 1000 kg

-------------------------

V(CH4)-?

2CH4-->C2H2+3H2

M(C2H2) = 26 kg/kmol

n(C2H2) = m/M =1000 / 26 = 38.46 kmol

n(C2H2)  = 2n(CH4)

n(CH4) = 2*38.46 = 76.92 kmol

V(CH4) = n*Vm = 76.92 * 22.4 = 1723 m3

ответ 1723 м3

Объяснение:

Answer 2

Для рассчета объема метана, необходимого для получения ацетилена массой 1 тонна, сначала нужно установить химическое уравнение реакции преобразования метана (CH4) в ацетилен (C2H2):

CH4 → C2H2 + 2H2

Из уравнения видно, что 1 молекула метана (CH4) превращается в 1 молекулу ацетилена (C2H2) и 2 молекулы водорода (H2).

Для начала, вычислим молекулярные массы метана (CH4) и ацетилена (C2H2):

Молекулярная масса CH4: Молекулярная масса углерода (C) = 12.01 г/моль Молекулярная масса водорода (H) = 1.01 г/моль

Молекулярная масса CH4 = 12.01 г/моль + 4 * 1.01 г/моль = 16.05 г/моль

Молекулярная масса C2H2: Молекулярная масса ацетилена (C2H2) = 2 * (молекулярная масса углерода) + 2 * (молекулярная масса водорода) Молекулярная масса C2H2 = 2 * 12.01 г/моль + 2 * 1.01 г/моль = 26.04 г/моль

Теперь вычислим количество молей ацетилена (C2H2), содержащееся в 1 тонне (1000 кг) массы:

Количество молей C2H2 = Масса C2H2 / Молекулярная масса C2H2 Количество молей C2H2 = 1000000 г / 26.04 г/моль ≈ 38406 молей

Так как метан превращается в ацетилен по одной молекуле на одну молекулу, то количество молей метана (CH4) также будет равно 38406 молей.

Теперь, чтобы рассчитать объем метана, необходимого для получения этого количества ацетилена, учитывая, что исходная реакция происходит при стандартных условиях (обычно 0°C и 1 атм):

Объем метана = Количество молей CH4 * Молярный объем идеального газа при стандартных условиях (около 22.7 л/моль) Объем метана = 38406 молей * 22.7 л/моль ≈ 870432 л

Таким образом, для получения 1 тонны ацетилена необходимо около 870432 л метана при стандартных условиях.