Question

1)При сгорании 29 грамм некоторого алкана выделилось 44,8 л газа. Определить форму этого алкана. 2) При взаимодействии избытка хлора с метаном образовались 4,9 грамм дихлорэтана (C2H4CL2) Найти объем этана Help me please)

Answer 1

CnH2n+2 + O2 = nCO2 + H2O

29/14n+2 = 44.8/22.4n

14n+2 = (29*22.4n)/44.8

14n+2 = 649.6n/44.8

627.2n + 89.6 = 649.6n

-22.4n = -89.6

n = 89.6/22.4 = 4.

C4H10 — бутан.

C2H6 + 2Cl2 (hv)= C2H4Cl2 + 2HCl

x/22.4 = 4.9/99

x = 1.1 л

Answer 2

Давайте разберем каждый вопрос по отдельности:

1. Определение формулы алкана, который сгорел и выделил 44,8 л газа: Для этого сначала определим количество молей алкана, которые сгорели. Для этого воспользуемся законом Лавуазье о сохранении массы, согласно которому масса продуктов реакции равна массе исходных веществ.

Уравнение сгорания алкана: Алкан + (3 * кислород) -> углекислый газ + вода

Масса алкана = 29 г Объем выделившегося углекислого газа = 44,8 л

Шаг 1: Переведем объем газа в моль при стандартных условиях (н.у., 0 °C и 1 атм давления). По уравнению состояния идеального газа: V (в моль) = V (в л) / 22.4

V (в моль) = 44.8 л / 22.4 л/моль = 2 моль углекислого газа

Шаг 2: Согласно уравнению сгорания, на каждый моль алкана требуется 3 моли кислорода.

Таким образом, молей кислорода = 3 моль * 2 моль углекислого газа = 6 моль.

Шаг 3: Рассмотрим возможные алканы и их формулы, учитывая соотношение углерода и водорода в алканах:

• Метан (CH4) содержит 1 углерод и 4 водорода, масса 16 г/моль.
• Этан (C2H6) содержит 2 углерода и 6 водорода, масса 30 г/моль.
• Пропан (C3H8) содержит 3 углерода и 8 водорода, масса 44 г/моль.
• Бутан (C4H10) содержит 4 углерода и 10 водорода, масса 58 г/моль.

Шаг 4: Вычислим массу кислорода, который участвовал в реакции: Масса кислорода = Масса продуктов - Масса алкана Масса кислорода = (2 моль углекислого газа * 16 г/моль) - 29 г = 32 г - 29 г = 3 г

Шаг 5: Рассчитаем мольную долю углерода в алкане, подставляя значения массы алкана и массы кислорода:

Массовая доля углерода = (масса углерода в алкане) / (масса углерода в алкане + масса кислорода) * 100% Массовая доля углерода = (29 г / (29 г + 3 г)) * 100% ≈ 90.62%

Шаг 6: Определим формулу алкана: Учитывая, что все атомы кислорода взяты из 6 моль кислорода, чтобы сожечь 2 моля углекислого газа, можно сказать, что алкан содержит 2 моля углерода.

Формула алкана: C2H6 (Этан)

2. Найти объем этана (C2H6): Уравнение реакции взаимодействия хлора (Cl2) с метаном (CH4) для образования дихлорэтана (C2H4Cl2):

CH4 + Cl2 -> C2H4Cl2 + HCl

Масса дихлорэтана (C2H4Cl2) = 4.9 г

Шаг 1: Найдем количество молей дихлорэтана (C2H4Cl2): Молярная масса дихлорэтана (C2H4Cl2) = масса / количество молей Молярная масса дихлорэтана (C2H4Cl2) = 4.9 г / (2 * 12 г/моль + 4 * 1 г/моль + 2 * 35.5 г/моль) ≈ 4.9 г / 98 г/моль ≈ 0.05 моль

Шаг 2: По уравнению реакции видно, что на образование одного моля дихлорэтана требуется один моль метана.

Таким образом, количество молей метана = 0.05 моль.

Шаг 3: Найдем массу метана (CH4) с помощью молярной массы метана: Молярная масса метана (CH4) = 12 г/моль + 4 г/моль = 16 г/моль

Масса метана (CH4) = количество молей * молярная масса = 0.05 моль * 16 г/моль = 0.8 г

Шаг 4: Найдем объем метана (CH4) при стандартных условиях (н.у., 0 °C и 1 атм давления): V (в моль) = масса / молярная масса = 0.8 г / 16 г/моль ≈ 0.05 моль V (в л)