Яка кількість водню (н.у.) потрібна для отримання 0,2 моля етану з використанням: а) етану; б) етину?

Давайте начнем с пояснения задачи. У нас есть два способа получения этилена (C2H4) - либо с использованием этана (C2H6), либо с использованием ацетилена (C2H2).

а) Используя этан (C2H6), мы узнаем, сколько водорода (H2) нужно для образования 0,2 моля этана. Для этого нам понадобится информация о химическом уравнении реакции горения этана:

C2H6 + O2 -> CO2 + H2O

Из уравнения мы видим, что для каждой молекулы этана требуется 3 молекулы молекул кислорода (O2) для полного сгорания. Кроме того, каждая молекула этана дает 2 молекулы воды (H2O). Таким образом, моль водорода, потребного для образования 1 моля этана, будет равен 2 молям (поскольку 1 моль этана дает 2 молекулы воды).

Поскольку нам нужно получить 0,2 моля этана, мы можем умножить это число на 2 для определения количества молей водорода, необходимого для этой реакции:

0,2 моль * 2 моля = 0,4 моля водорода.

Таким образом, нам потребуется 0,4 моля водорода для получения 0,2 моля этана, используя этан.

б) Теперь рассмотрим случай, когда мы хотим получить 0,2 моля этана, используя ацетилен (C2H2). Снова обратимся к химическому уравнению реакции горения ацетилена:

2C2H2 + 5O2 -> 4CO2 + 2H2O

Из уравнения видно, что для каждой молекулы ацетилена требуется 5 молекул молекул кислорода (O2) для полного сгорания. Каждая молекула ацетилена также дает 2 молекулы воды (H2O).

Таким образом, моль водорода, потребного для образования 1 моля ацетилена, будет равен 2 молям (так как 1 моль ацетилена дает 2 молекулы воды).

Для определения количества молей водорода, необходимого для получения 0,2 моля этана, используя ацетилен, мы можем использовать пропорцию:

1 моль этана / 2 моля водорода = 0,2 моль этана / x молей водорода,

где x представляет собой количество молей водорода.

Решая эту пропорцию, мы можем найти значение x:

x = (0,2 моль этана * 2 моля водорода) / 1 моль этана

x = 0,4 моля водорода.

Таким образом, нам также потребуется 0,4 моля водорода для получения 0,2 моля этана, используя ацетилен.

Итак, для образования 0,2 моля этана (C2H4) мы будем использовать одинаковое количество водорода (H2) в обоих случаях - 0,4 моля.