Question

Смесь пропена с водородом,относительная плотность которой по гелию равна 7,5,нагрели в сосуде с постоянным объемом над никеливым катализатором.В результате реакции давление в сосуде уменьшилось на 21%. Вычислите выход продукта реакции (%) от теоритически возможного в данных условиях.

Answer 1

1) Найдем объемный состав смеси C3H6 (M = 42 г/моль) и H2 (M = 2 г/моль):  в смеси х л C3H6 массой (х/22.4)*42 = 1.875*х г и (22.4-х) л H2 массой соот-но ((22.4-х)/22.4)*2 = (22.4-х)*0.0893 г; с учетом условия задачи о массе смеси пол-м равенство вида 1.875*х+(22.4-х)*0.0893 = 7.5*4, откуда х = 15.68 л C3H6 и 22.4-15.68 = 6.72 л H2;

 

 

2) ур-е р-ии гидр-ия пропена: C3H6 + H2 = C3H8, из 2 объемов C3H6 и H2 обр-ся 1 объем C3H8; поскольку C3H6 в избытке, то теоретический объем C3H8 сос-т 6.72 л, а объем газовой смеси уменьшится на 22.4-(6.72+(15.68-6.72))/22.4 = 0.3 или 30% (поскольку давление прямо пропорционально объему, то и давление уменьшится на 30%); с учетом условия задачи об изменении давления, найдем практический выход C3H8: объем C3H8 сос-т 6.72*(21/30) = 4.704 л, практический выход - соот-но 4.704/6.72 = 0.7 или 70%.