Question

Обчисліть, який об'єм хлору необхідний для повного хлорування ацетилену об'ємом 90 л

Answer 1

Ответ:

Для розв'язання цієї задачі необхідно знати мольний об'єм ідеального газу (Vм), який для умов нормального тиску та температури становить 22,4 л/моль. За умови повного хлорування ацетилену молекула хлору (Cl2) взаємодіє з молекулою ацетилену (C2H2), утворюючи молекулю хлоретану (C2H2Cl2) та виділяючи водень (H2). Рівняння реакції має наступний вигляд:

C2H2 + Cl2 -> C2H2Cl2 + H2

За законом збереження маси, маса утвореного хлоретану дорівнює масі ацетилену та хлору, що беруть участь у реакції. Отже, для визначення маси хлору необхідно знати масу ацетилену, яка дорівнює його об'єму, поділеному на мольний об'єм ідеального газу:

n(C2H2) = V(C2H2) / Vм = 90 л / 22,4 л/моль ≈ 4,02 моль

Маса ацетилену:

m(C2H2) = n(C2H2) * M(C2H2) = 4,02 моль * 26,04 г/моль ≈ 104,65 г

Для повного хлорування одної молекули ацетилену необхідно дві молекули хлору, тому кількість молекул хлору дорівнює 2 * n(C2H2). Об'єм хлору, необхідний для повного хлорування, можна визначити з мольного об'єму ідеального газу:

V(Cl2) = 2 * n(C2H2) * Vм = 2 * 4,02 моль * 22,4 л/моль ≈ 179,1 л

Отже, для повного хлорування ацетилену об'ємом 90 л необхідно 179,1 л хлору.

Объяснение:

Answer 2

Дано:

V(C2H2) = 90 л​

Знайти:

V(Cl2) - ?

Розв'язання:

1) C2H2 + 2Cl2 → C2H2Cl4;

2) V(Cl2) = V(C2H2) * 2 = 90 * 2 = 180 л.

Відповідь: Об'єм Cl2 становить 180 л.

Answer 3

Для обчислення об'єму хлору, необхідного для повного хлорування ацетилену, потрібно врахувати хімічну реакцію між ацетиленом (C2H2) та хлором (Cl2). Реакція між ними відбувається з утворенням трихлорметану (CHCl3) та тетрахлорметану (CCl4):

C2H2 + 3Cl2 → 2CHCl3 C2H2 + 4Cl2 → 2CCl4

Оскільки у нас немає вказівок щодо умов (температури та тиску), ми спростимо задачу та врахуємо першу реакцію, яка вимагає меншу кількість хлору.

За реакцією видно, що для однієї молекули ацетилену (C2H2) потрібно 3 молекули хлору (Cl2). Отже, коефіцієнт стехіометрії для хлору є 3.

Даний об'єм ацетилену (V(C2H2)) - 90 л.

Враховуючи коефіцієнт стехіометрії, об'єм хлору (V(Cl2)), необхідний для повного хлорування, буде:

V(Cl2) = V(C2H2) * (коефіцієнт стехіометрії для хлору) V(Cl2) = 90 л * 3 = 270 л

Отже, для повного хлорування ацетилену об'ємом 90 л потрібно 270 л хлору.