Question

Срочно! Помогите пожалкйста!Какие продукты образуются при хлорировании метана объемом 1.2 дм3(н.у.) хлором объемом 3.36 дм3(н.у.)? Какова массовая доля каждого из продуктов реакции в смеси после хлорирования?

Answer 1

По соотношению находим сколько Cl2 уходит на реакцию с СН4

СН4 + 2Cl2=СН2 Cl2+2НCL

1,2…..3,36……1,2

3,36-2,4=0,96    Cl2 остается и далее хлорирует СН2 Cl2

СН2 Cl2+ Cl2= СН Cl3 + НCL

0,96……..0,96………0,96

Продуктами будут 0,96 л СН Cl3 и (1,2-0,96=0,24)л СН2 Cl2

n  СН Cl3 =V /Vm=0,96/22,4=0,043 моль, m=0,043*119,5=5,1385 г

n  СН2 Cl2=V /Vm=0,24/22,4=0,0107 моль, m=0,0107*85=0,9095 г

m смеси=5,1385+0,9095=6,048 г

W СН Cl3=5,1385/6,048=0,8496

Answer 2

Для определения продуктов и их массовой доли при хлорировании метана (CH4) необходимо учитывать соотношение между реагентами. Уравнение реакции хлорирования метана можно записать следующим образом:

CH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl

Таким образом, одна молекула метана (CH4) реагирует с одной молекулой хлора (Cl2) и образует хлорметан (CH3Cl) и соляную кислоту (HCl).

Из объемов реагентов нам известно, что объем метана (V1) равен 1.2 дм3, а объем хлора (V2) равен 3.36 дм3. Поскольку хлорирование происходит в нормальных условиях (н.у.), можно сказать, что оба газа находятся в одинаковых условиях температуры и давления.

Молекулярный объем при н.у. составляет около 24 литра (или 24 дм3) на одну моль газа.

Теперь вычислим количество веществ (молей) каждого реагента:

Моли метана (n1) = V1 / 24 = 1.2 / 24 = 0.05 моль Моли хлора (n2) = V2 / 24 = 3.36 / 24 = 0.14 моль

Теперь, зная соотношение реагентов в уравнении реакции, мы видим, что для каждой моли метана требуется одна молекула хлора. Таким образом, реагенты полностью реагируют, и в результате образуется 0.05 моль хлорметана (CH3Cl) и 0.05 моль соляной кислоты (HCl).

Чтобы определить массовую долю каждого продукта в смеси, нужно знать их молекулярные массы:

Молекулярная масса CH3Cl = масса C + 3 * масса H + масса Cl = 12.01 + 3 * 1.01 + 35.45 = 50.49 г/моль Молекулярная масса HCl = масса H + масса Cl = 1.01 + 35.45 = 36.46 г/моль

Теперь вычислим массу каждого продукта:

Масса CH3Cl = количество молей CH3Cl * молекулярная масса CH3Cl = 0.05 моль * 50.49 г/моль ≈ 2.5245 г Масса HCl = количество молей HCl * молекулярная масса HCl = 0.05 моль * 36.46 г/моль ≈ 1.823 г

Итак, после хлорирования метана образуется около 2.5245 г хлорметана (CH3Cl) и около 1.823 г соляной кислоты (HCl).

Теперь рассчитаем массовую долю каждого продукта:

Массовая доля CH3Cl = (масса CH3Cl / общая масса продуктов) * 100% Массовая доля CH3Cl = (2.5245 г / (2.5245 г + 1.823 г)) * 100% ≈ 58.06%

Массовая доля HCl = (масса HCl / общая масса продуктов) * 100% Массовая доля HCl = (1.823 г / (2.5245 г + 1.823 г)) * 100% ≈ 41.94%

Таким образом, массовая доля хлорметана (CH3Cl) составляет около 58.06%, а массовая доля соляной кислоты (HCl) составляет около 41.94% в смеси после хлорирования метана.