Сколько пропена (н.у.) образуется при крекинге 1 г гептана?

При крекинге 1 г гептана образуется пропен. Давайте рассмотрим пошаговое решение этой задачи.

1. Сначала нам нужно выяснить, какая масса атомов гептана участвует в реакции крекинга. Для этого воспользуемся массой молярной массы гептана, которая составляет примерно 100 г/моль.

2. Затем мы должны знать уравнение реакции крекинга гептана. Уравнение можно записать следующим образом:

\[C_7H_{16} \rightarrow C_3H_6 + C_4H_{10}\]

Это означает, что одна молекула гептана распадается на одну молекулу пропена (C3H6) и одну молекулу бутана (C4H10).

3. Теперь мы можем приступить к расчетам. Поскольку масса гептана дана в граммах (1 г), мы должны преобразовать ее в моль, используя молярную массу гептана.

\[1 \ г \ гептана \cdot \frac {1 \ моль} {100 \ г} = 0.01 \ моль \ гептана\]

4. Далее, учитывая коэффициенты стехиометрического уравнения, мы видим, что каждая моль гептана дает одну моль пропена. Таким образом, мольное соотношение между гептаном и пропеном составляет 1:1.

5. Итак, количество пропена, образующегося при крекинге 1 г гептана, будет равно 0.01 моль.

6. Наконец, чтобы выразить количество пропена в условиях нормальных условиях (н.у.), нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа:

\[PV = nRT\]

где P - давление (н.у. примерно 1 атм), V - объем газа, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0.0821 Л⋅атм/моль⋅К), T - температура (н.у. примерно 273 К).

7. Мы можем рассчитать объем пропена, зная количество вещества (0.01 моль), давление (1 атм) и температуру (273 К), используя уравнение состояния идеального газа:

\[V = \frac {nRT} {P} = \frac {0.01 \ моль \cdot 0.0821 \ Л\cdot атм/моль\cdotК \cdot 273 \ К} {1 \ атм} \approx 0.224 \ Л\]

Таким образом, при крекинге 1 г гептана образуется примерно 0.01 моль пропена, что при нормальных условиях составляет примерно 0.224 литров.