Question

внаслідок реакції метану з хлором утворився дихлорметан масою 36 г. обчисліть об'єм метану який вступив в реакцію і кількість речовин хлору що вступив в реакцію

Answer 1

Ответ:

16л (CH4) і 0,7 моль (Cl2)

Объяснение:

V-?    ν-?     m=36г

CH4+Cl2 = CH3Cl+HCl

{50,5 г (CH3Cl) - 22,4л (CH4)

36г - х

х = 16л

{50,5 г (CH3Cl) - 1 моль (Cl2)

36г - y моль

y = 0,7 моль

Answer 2

Для розв'язання цього завдання нам знадобиться використати стехіометричні співвідношення між реактантами та продуктами хімічної реакції. Метан (CH₄) реагує з хлором (Cl₂) за наступним рівнянням реакції:

CH₄ + Cl₂ → CH₂Cl₂

З рівняння видно, що один моль метану реагує з одним молем хлору і утворює один моль дихлорметану (CH₂Cl₂).

Крок 1: Знайдемо кількість молей дихлорметану (CH₂Cl₂).

Маса дихлорметану = 36 г Молекулярна маса CH₂Cl₂ = 12 (вуглець) + 2 × 1 (водень) + 2 × 35.5 (хлор) = 85 г/моль

Кількість молей CH₂Cl₂ = Маса / Молекулярна маса = 36 г / 85 г/моль ≈ 0.423 моль

Крок 2: Так як реакція стехіометрична, то кількість молей хлору (Cl₂), який вступив в реакцію, дорівнює кількість молей дихлорметану (CH₂Cl₂).

Кількість молей Cl₂ = 0.423 моль

Крок 3: Тепер знайдемо об'єм метану (CH₄), який вступив в реакцію. Для цього використовуємо ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість молей газу, R - універсальна газова константа, T - температура в Кельвінах.

Ми можемо вважати, що реакція відбулася при стандартних умовах (тиск 1 атмосфера і температура 273 K).

n(CH₄) = n(CH₂Cl₂) = 0.423 моль (як ми вже знайшли) R = 0.0821 л⋅атм/(моль⋅K) (універсальна газова константа) T = 273 K

Тепер можемо знайти об'єм метану:

V(CH₄) = (n(CH₄) * R * T) / P V(CH₄) = (0.423 моль * 0.0821 л⋅атм/(моль⋅K) * 273 K) / 1 атмосфера V(CH₄) ≈ 9.18 л

Отже, об'єм метану, який вступив в реакцію, становить приблизно 9.18 л, і кількість речовини хлору, яка вступила в реакцію, також дорівнює 0.423 моль.