В чем ошибка, если полученный ответ не совпадает? Химической реакцией, в которой метан превращается в ацетилен

В чем ошибка, если полученный ответ не совпадает? Химической реакцией, в которой метан превращается в ацетилен и водород, является CH4 = C2H2 + H2. Какова степень превращения метана, если объемная доля C2H2 в полученной смеси составляет 15%? Мы делаем следующие рассуждения: 2CH4 = C2H2 + H2 (с коэффициентами). Предположим, что количество прореагировавшего метана равно 1 моль. Тогда n(H2) = n(C2H2) = 0,5 моль. Общее количество метана было равно 1 моль + х. Поэтому после реакции смесь состояла из 0,5 моль H2 + 0,5 моль C2H2 + х моль CH4. Исходя из условия, получаем уравнение 0,15 = 0,5 / (0,5 + 0,5 + х). Из этого уравнения находим х = 2,3 моль. Значит, степень превращения метана составляет 1 / (1 + 2,3) * 100 = 30%. В ответе указано 42,9%.
Песчаная_Змея

Песчаная_Змея

Для начала, давайте проверим правильность химического уравнения:

CH4 → C2H2 + H2

Установлено, что объемная доля ацетилена (C2H2) составляет 15% в полученной смеси. Мы можем использовать это, чтобы выразить отношение количества ацетилена к количеству метана после реакции.

Допустим, у нас есть 1 моль метана (CH4). По химическому уравнению, мы видим, что для образования 1 моль ацетилена и 1 моль водорода требуется 2 моля метана:

2CH4 → C2H2 + H2

Таким образом, количество ацетилена и водорода также составляет 1 моль каждого.

Теперь у нас есть 0,5 моль ацетилена (C2H2), что составляет 15% от общего количества метана (CH4). Мы хотим найти степень превращения метана, то есть величину, выраженную в процентах, которую составляет прореагировавший метан относительно исходного количества метана.

Обозначим количество прореагировавшего метана как "x" моль.

Тогда общее количество метана до реакции будет равно 1 моль + "x" моль.

Теперь мы можем записать уравнение, исходя из объемной доли ацетилена в полученной смеси:

0,15 = (1 моль / (1 моль + "x" моль))

Теперь решим это уравнение:

0,15(1 моль + "x" моль) = 1 моль

0,15 + 0,15"x" = 1

0,15"x" = 1 - 0,15

0,15"x" = 0,85

"x" = 0,85 / 0,15

"x" ≈ 5,67

Таким образом, количество прореагировавшего метана составляет примерно 5,67 моль.

Для того чтобы найти степень превращения метана, мы можем выразить это количество в процентах от исходного количества метана:

Степень превращения метана = (количество прореагировавшего метана / исходное количество метана) × 100%

Степень превращения метана = (5,67 моль / 1 моль) × 100% = 567%.

Таким образом, степень превращения метана составляет примерно 567%.

Если полученный ответ не совпадает с данным, то возможной ошибкой может быть неправильная запись химического уравнения или неправильное использование объемной доли ацетилена для нахождения количества прореагировавшего метана. Проверьте правильность расчетов и убедитесь, что все значения правильно подставлены в уравнение.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello