1. Какой алкин был использован в количестве 20 литров для сгорания, при этом было потрачено 170 литров кислорода?

1. Какой алкин был использован в количестве 20 литров для сгорания, при этом было потрачено 170 литров кислорода? Найдите все изомеры данного алкина.
2. Если из ацетилена получили 0,624 кг бензола н.д. зелинского, то сколько алкина было израсходовано, если выход реакции составил ______________?
Кира

Кира

Задача 1:
Для нахождения изомеров алкина, который использовали в количестве 20 литров, нам необходимо знать, сколько атомов углерода содержится в молекуле алкина.

Исходя из уравнения сгорания алкина:

\(2n + \dfrac{5}{2}(2n + 2) = 170\)

где \(n\) - количество атомов углерода в молекуле алкина.

Разрешим данное уравнение относительно \(n\):

\(2n + 5n + 5 = 170\)

\(7n + 5 = 170\)

\(7n = 165\)

\(n \approx 23,57\)

Так как \(n\) должно быть целым числом, округлим его до 24.

Таким образом, в молекуле алкина содержится 24 атома углерода.

Теперь рассмотрим все возможные изомеры алкина с 24-мя атомами углерода.

Изомеры алкина могут отличаться расположением двойных связей или расположением функциональных групп. В данном случае, их количество будет зависеть от количества двойных связей в молекуле алкина.

Для алкина с 24-мя атомами углерода, количество двойных связей (\(c\)) можно выразить следующей формулой:

\(c = \dfrac{n}{2} - 1\)

Подставим значение \(n = 24\) в данное уравнение:

\(c = \dfrac{24}{2} - 1\)

\(c = 12 - 1\)

\(c = 11\)

Таким образом, у данного алкина с 24-мя атомами углерода будет 11 двойных связей.

Изомеры алкина с 11 двойными связями могут быть определены по их химической формуле. Для этого используется система нумерации двойных связей, где первая двойная связь будет иметь номер 1, вторая - 2 и так далее.

На основании описанной системы нумерации, можно составить список всех возможных изомеров данного алкина:

1. 1-декин
2. 2-декин
3. 3-декин
4. 4-декин
5. 5-декин
6. 6-декин
7. 7-декин
8. 8-декин
9. 9-декин
10. 10-декин
11. 11-декин

Таким образом, все изомеры данного алкина с 24-мя атомами углерода - это 11-дециновых изомеров с 11 двойными связями.

------------------------------------------------------------------

Задача 2:
Для нахождения количества израсходованного алкина на основе данной информации, нужно знать стехиометрический коэффициент реакции и молярную массу бензола.

Известно, что из ацетилена получили 0,624 кг бензола.

Теперь рассмотрим уравнение реакции преобразования ацетилена в бензол.

\(2C_2H_2 -> C_6H_6\)

Используя молярные массы ацетилена (\(C_2H_2\)) и бензола (\(C_6H_6\)), найдем количество вещества, соответствующее 0,624 кг бензола:

\(\text{Масса вещества} = \text{молярная масса} \times \text{количество вещества}\)

\(\text{Количество вещества} = \dfrac{\text{Масса вещества}}{\text{Молярная масса}}\)

Молярная масса ацетилена (\(C_2H_2\)) равняется:

\(M_{C_2H_2} = 2 \times M_C + 2 \times M_H\)

где \(M_C\) и \(M_H\) - молярные массы углерода и водорода соответственно.

Молярная масса бензола (\(C_6H_6\)) равняется:

\(M_{C_6H_6} = 6 \times M_C + 6 \times M_H\)

Подставим значения молярных масс углерода (\(M_C\)) и водорода (\(M_H\)), а также массу бензола (\(0,624 \, \text{кг}\)) в указанные формулы и найдем количество вещества бензола:

\(\text{Количество вещества бензола} = \dfrac{0,624 \, \text{кг}}{M_{C_6H_6}}\)

Подставим значения молярных масс и рассчитаем их:

\(M_C = 12.01 \, \text{г/моль}\) (молярная масса углерода)
\(M_H = 1.008 \, \text{г/моль}\) (молярная масса водорода)

\(M_{C_2H_2} = 2 \times 12.01 + 2 \times 1.008\)

\(M_{C_6H_6} = 6 \times 12.01 + 6 \times 1.008\)

Таким образом, найденная молярная масса ацетилена (\(C_2H_2\)) и бензола (\(C_6H_6\)) равны соответственно:

\(M_{C_2H_2} \approx 26.04 \, \text{г/моль}\)
\(M_{C_6H_6} \approx 78.12 \, \text{г/моль}\)

Теперь можем подставить значения в формулу для расчета количества вещества бензола:

\(\text{Количество вещества бензола} = \dfrac{0,624 \, \text{кг}}{78.12 \, \text{г/моль}}\)

\(\text{Количество вещества бензола} \approx 0.00798 \, \text{моль}\)

Так как по уравнению реакции получается 1 моль бензола из 2 моль ацетилена, то количество израсходованного алкина будет равно:

\(\text{Количество израсходованного алкина} = 2 \times \text{Количество вещества бензола}\)

\(\text{Количество израсходованного алкина} = 2 \times 0.00798 \, \text{моль}\)

\(\text{Количество израсходованного алкина} \approx 0.01596 \, \text{моль}\)

Ответ:
Израсходованное количество алкина составляет приблизительно 0.01596 моль.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello