Question

Какой объём (мл,н.у.) раствора формалина (ρ=1,01г/мл) с массовой долей формальдегида 40% образуется при растворении в воде формальдегида, полученного при каталитическом окислении метана объёмом 448 л (н.у.), если реакция окисления протекает с выходом 70%.

Answer 1

CH4 + O2 = HCHO + H2O

1 моль............1 моль

n = V/Va = 448 / 22,4 = 20 молей

Практический выход равен

nпр = n * 0,7 = 20 * 0,7 = 14 молей

M(HCHO) = 12 + 2 + 16 = 30 г/моль

m = nM = 14*30 = 420 г

mр-ра = m((HCHO)/0,4 = 1050 г

V = m/p = 1050/1,01 ~ 1039,6 мл

Answer 2

Объём раствора формалина с массовой долей формальдегида 40% образуется при растворении в воде формальдегида, полученного при каталитическом окислении метана объёмом 448 л (н.у.), если реакция окисления протекает с выходом 70%.

Для решения этой задачи, мы можем использовать пропорцию между объёмами и массами растворов. Пусть V1 - объём раствора формальдегида, полученного при окислении метана, V2 - объём раствора формалина, который мы хотим найти, и M1 - масса формальдегида в растворе формальдегида, полученного при окислении метана.

Мы знаем, что массовая доля формальдегида в растворе формалина составляет 40%. Это означает, что масса формальдегида в растворе формалина равна 40% от массы раствора формалина. Масса раствора формалина можно выразить через его объём и плотность, используя следующую формулу: масса = объём × плотность.

Таким образом, мы можем записать следующую пропорцию:

V1 : M1 = V2 : (0.4 × V2 × 1.01)

Теперь мы можем решить эту пропорцию, подставив известные значения. Объём раствора формальдегида, полученного при окислении метана, составляет 448 л (н.у.), а выход формальдегида при окислении равен 70%.

V1 : M1 = V2 : (0.4 × V2 × 1.01)

448 : M1 = V2 : (0.4 × V2 × 1.01)

448 : M1 = 1 : (0.4 × 1.01)

448 : M1 = 1 : 0.404

M1 = 448 × 0.404

M1 ≈ 181.19 г

Теперь мы можем найти объём раствора формалина, используя пропорцию:

V1 : M1 = V2 : (0.4 × V2 × 1.01)

448 : 181.19 = V2 : (0.4 × V2 × 1.01)

448 : 181.19 = 1 : (0.4 × 1.01)

V2 = 448 × (0.4 × 1.01) / 181.19

V2 ≈ 2.49 л (н.у.)

Таким образом, объём раствора формалина с массовой долей формальдегида 40%, который образуется при растворении в воде формальдегида, полученного при каталитическом окислении метана объёмом 448 л (н.у.), при выходе формальдегида 70%, составляет примерно 2.49 л (н.у.)