1. Пожалуйста, определите количество хлорэтана, сформировавшегося после реакции 23 г этанола и 36,5 г соляной кислоты

Murchik_4036

47

Конечно, я могу помочь с решением этих задач.

Задача 1: Определение количества хлорэтана, сформировавшегося после реакции этилового спирта и соляной кислоты.

Шаг 1: Запишем уравнение реакции, чтобы понять ее характер и баланс веществ:
\[C_2H_5OH + HCl \to C_2H_5Cl + H_2O\]

Шаг 2: Найдем количество вещества этанола и соляной кислоты, используя их молярные массы:
Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46.07 г/моль
Молярная масса соляной кислоты (HCl) = 36.46 г/моль

Масса этанола (C2H5OH) = 23 г
Масса соляной кислоты (HCl) = 36.5 г

Количество вещества этанола (n1):
\[n1 = \frac{m1}{M1} = \frac{23 \, г}{46.07 \, г/моль} = 0.5 \, моль\]

Количество вещества соляной кислоты (n2):
\[n2 = \frac{m2}{M2} = \frac{36.5 \, г}{36.46 \, г/моль} \approx 1 \, моль\]

Шаг 3: Сравним количество вещества этанола (n1) и соляной кислоты (n2) с коэффициентами реакции, чтобы определить, какое количество хлорэтана образуется.

Из уравнения реакции видно, что между этанолом (C2H5OH) и хлорэтаном (C2H5Cl) существует пропорциональность 1:1.
Таким образом, количество хлорэтана будет равно количеству этанола (n1 = 0.5 моль).

Шаг 4: Посчитаем массу образовавшегося хлорэтана (C2H5Cl), используя его молярную массу:
Молярная масса хлорэтана (C2H5Cl) = 64.5 г/моль

Масса хлорэтана (C2H5Cl):
\[m3 = n3 \cdot M3 = 0.5 \, моль \cdot 64.5 \, г/моль = 32.25 \, г\]

Таким образом, после реакции образуется 32.25 г хлорэтана (C2H5Cl).

Задача 2: Определение объема кислорода, необходимого для полного сгорания бутадиена-1,3.

Шаг 1: Запишем уравнение реакции сгорания бутадиена-1,3 (C4H6):
\[C4H6 + 5O2 \to 4CO2 + 3H2O\]

Шаг 2: Найдем количество вещества бутадиена-1,3, используя его молярную массу:
Молярная масса бутадиена-1,3 (C4H6) = 54.09 г/моль

Масса бутадиена-1,3 (C4H6) = 46 г

Количество вещества бутадиена-1,3 (n4):
\[n4 = \frac{m4}{M4} = \frac{46 \, г}{54.09 \, г/моль} \approx 0.85 \, моль\]

Шаг 3: Сравним количество вещества бутадиена-1,3 (n4) с коэффициентом реакции, чтобы определить, сколько молей кислорода (O2) требуется для полного сгорания бутадиена-1,3.

Из уравнения реакции видно, что между бутадиеном-1,3 (C4H6) и кислородом (O2) существует пропорциональность 1:5.
Таким образом, количество кислорода будет равно 5 * количество бутадиена-1,3 (n4 = 0.85 моль).

Шаг 4: Определение объема кислорода (O2) на основе идеального газового закона истощения (который утверждает, что один моль газа занимает 22.4 литра при нормальных условиях):
\[V = n \cdot V_{molar}\]
где \(V\) - объем газа, \(n\) - количество вещества, \(V_{molar}\) - молярный объем (22.4 л/моль).

Объем кислорода (O2):
\[V_{O2} = 5 \cdot n4 \cdot V_{molar} = 5 \cdot 0.85 \, моль \cdot 22.4 \, л/моль \approx 95.2 \, литра\]

Таким образом, для полного сгорания 46 г бутадиена-1,3 требуется около 95.2 литра кислорода.