Question

Вычислите какое кол вещества хлорметана получится при хлорирован и 10 литров метана хлором. какой объем хлора потреб

Answer 1

CH4+Cl2=HCl+CH3Cl (hv)
Используя закон Гей-Люссака
V(CH4)=V(CH3Cl)=V(Cl2)=10л
n(CH3Cl)= 10\22.4=0,4464 моль
Ответ: V(Cl2)=10 л, n(CH3Cl)=0.4464 моль

Answer 2

Процесс хлорирования метана можно описать уравнением реакции:

\[ CH_4 + Cl_2 \rightarrow CH_3Cl + HCl \]

Это уравнение показывает, что одна молекула метана реагирует с одной молекулой хлора, образуя молекулу хлорметана (метилхлорида) и молекулу соляной кислоты.

Для решения задачи, давайте сначала определим, сколько молекул хлора потребуется для хлорирования 10 литров метана. При нормальных условиях 1 моль газа занимает приблизительно 22.4 литра объема. Таким образом, 10 литров метана можно рассматривать как:

\[ \frac{10\ \text{л}}{22.4\ \text{л/моль}} = \frac{10}{22.4}\ \text{моль} \]

Так как коэффициент перед метаном в уравнении реакции равен 1, количество молекул хлора, необходимых для хлорирования 10 литров метана, также будет \( \frac{10}{22.4}\ \text{моль} \).

Теперь, чтобы вычислить количество вещества хлорметана, которое образуется, нам нужно учесть коэффициент перед хлорметаном в уравнении реакции. Коэффициент равен 1, поэтому количество молекул хлорметана также будет \( \frac{10}{22.4}\ \text{моль} \).

Теперь мы можем преобразовать это количество молекул в литры, используя тот факт, что 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22.4 литра. Таким образом, объем хлорметана будет:

\[ \frac{10}{22.4}\ \text{моль} \times 22.4\ \text{л/моль} = 10\ \text{л} \]

Таким образом, при хлорировании 10 литров метана образуется 10 литров хлорметана. Важно отметить, что эти расчеты предполагают полную реакцию и отсутствие других реакций или побочных продуктов.