Question

1/Вычислите объем углекислого газа (н.у.), выделившегося при взаимодействии 56 г кислорода с толуолом 2/Найдите объем водорода (н.у.), выделившегося при дегидрировании 36 г метилциклогексана

Answer 1

Ответ:

Ответ во вложении

Объяснение:

Answer 2

Для решения этих задач, мы должны использовать понятие нормальных условий (н.у.), которые определяются следующим образом:

• Температура: 0 градусов Цельсия (0°C).
• Давление: 1 атмосфера (101.3 кПа).

Объем газа (н.у.) можно рассчитать, используя закон состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура.

Для начала, давление и температура заданы в нормальных условиях, поэтому они уже соответствуют значениям в законе состояния идеального газа. Универсальная газовая постоянная R равна 0.0821 л × атм / (моль × K).

1. Вычислим количество молей углекислого газа (CO2), образовавшегося при реакции:

56 г кислорода (O2) будут иметь массу 56 г/моль. Так как реакция с толуолом приводит к образованию CO2 в соотношении 2 моль O2 на 1 моль CO2, количество молей CO2 равно половине количества молей O2.

Количество молей CO2 = (56 г / моль O2) / 2 = 28 моль CO2.

2. Теперь мы можем рассчитать объем углекислого газа (н.у.):

V = (nRT) / P, где n = 28 моль, T = 273 К (температура в нормальных условиях), P = 1 атмосфера.

V = (28 моль × 0.0821 л × атм / (моль × K) × 273 К) / 1 атмосфера = 638.73 л.

Ответ: Объем углекислого газа (н.у.), выделившегося при взаимодействии 56 г кислорода с толуолом, равен 638.73 л.

Теперь перейдем ко второй задаче:

1. Найдем количество молей метилциклогексана (C7H14), подвергнутого дегидрированию:

Масса метилциклогексана = 36 г Молярная масса метилциклогексана (C7H14) = (7 × молярная масса углерода) + (14 × молярная масса водорода)

Молярная масса углерода ≈ 12 г/моль Молярная масса водорода ≈ 1 г/моль

Молярная масса метилциклогексана = (7 × 12 г/моль) + (14 × 1 г/моль) = 84 г/моль.

Количество молей метилциклогексана = Масса / Молярная масса = 36 г / 84 г/моль ≈ 0.4286 моль.

2. Поскольку дегидрирование метилциклогексана приводит к образованию водорода (H2) в соотношении 1 моль метилциклогексана на 1 моль водорода, количество молей водорода равно количеству молей метилциклогексана.

Количество молей водорода = 0.4286 моль.

3. Теперь мы можем рассчитать объем водорода (н.у.):

V = (nRT) / P, где n = 0.4286 моль, T = 273 К (температура в нормальных условиях), P = 1 атмосфера.

V = (0.4286 моль × 0.0821 л × атм / (моль × K) × 273 К) / 1 атмосфера ≈ 9.49 л.

Ответ: Объем водорода (н.у.), выделившегося при дегидрировании 36 г метилциклогексана, равен примерно 9.49 л.