Question

Найдите массу карбида алюминия, необходимую для получения 112л метана(н.у.) если доля выхода продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного

Answer 1

Al₄C₃ + 12H₂O = 3CH₄ + 4Al(OH)₃

V(CH₄) = 112 л * 100 % : 80 % = 140 л - теоретический выход
M(Al₄C₃) = 27 * 4 + 12 * 3 = 144 г/моль
m(Al₄C₃) = (140 л * 144 г/моль * 1 моль) : (22,4 л/моль * 3 моль) =
= 300 г

Answer 2

Для расчета массы карбида алюминия, необходимой для получения 112 литров метана (н.у.) при доле выхода продукта реакции, составляющей 80% от теоретически возможного, нам необходимо использовать соотношение между объемами газов и их молярными отношениями.

Расчет массы карбида алюминия:

1. Найдем количество молей метана, используя идеальный газовый закон: - Объем метана (н.у.): 112 литров - По идеальному газовому закону, 1 моль газа занимает 22,4 литра при нормальных условиях (н.у.) - Количество молей метана: 112 л / 22,4 л/моль = 5 молей метана

2. Учитывая, что доля выхода продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного, найдем количество молей метана, которое было бы получено в идеальных условиях: - Количество молей метана в идеальных условиях: 5 молей / 0,8 = 6,25 молей метана

3. Рассмотрим уравнение реакции между карбидом алюминия и водой: - Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4 - Из уравнения видно, что для образования 3 молей метана требуется 1 моль карбида алюминия.

4. Найдем количество молей карбида алюминия, необходимое для образования 6,25 молей метана: - Количество молей карбида алюминия: 6,25 молей / 3 моль/моль = 2,08 моль карбида алюминия

5. Найдем массу карбида алюминия, используя его молярную массу: - Молярная масса карбида алюминия (Al4C3): 144 г/моль - Масса карбида алюминия: 2,08 моль * 144 г/моль = 299,52 г

Таким образом, для получения 112 литров метана (н.у.) при доле выхода продукта реакции, составляющей 80% от теоретически возможного, необходимо использовать примерно 299,52 г карбида алюминия.

Пожалуйста, обратите внимание, что результаты расчета могут незначительно отличаться в зависимости от точности использованных данных и учета дополнительных факторов, таких как условия реакции и чистота реагентов.