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

Константин_6624

59

Для решения данной задачи нам необходимо знать химическую реакцию крекинга гептана, а также молярную массу гептана и газовой постоянной. Давайте начнем шаг за шагом.

Шаг 1: Запишем химическую реакцию крекинга гептана:

C7H16 -> C2H4 + C4H8 + C

Этим уравнением показано, что молекула гептана (C7H16) распадается на два молекулы этилена (C2H4), одну молекулу бутена (C4H8) и один углерод (C). Таким образом, с помощью крекинга мы разделяем одну большую молекулу на несколько меньших.

Шаг 2: Найдем молярную массу гептана:

Молярная масса гептана (C7H16) равна сумме масс углерода и водорода в его формуле. Молярная масса углерода (C) равна 12.01 г/моль, а молярная масса водорода (H) равна 1.008 г/моль. Умножим массу каждого элемента на соответствующее количество атомов в формуле и сложим результаты:

Молярная масса гептана = (12.01 г/моль × 7) + (1.008 г/моль × 16)

Молярная масса гептана ≈ 100.28 г/моль

Шаг 3: Рассчитаем количество молей гептана:

Для этого разделим массу гептана (1 г) на его молярную массу:

Количество молей гептана = масса гептана / молярная масса гептана

Количество молей гептана = 1 г / 100.28 г/моль

Количество молей гептана ≈ 0.00996 моль (округлим до 0.01 моль)

Шаг 4: Рассчитаем объем пропена (н.у.):

Из уравнения реакции мы видим, что при разложении 1 моль гептана получается 2 моля этилена. Таким образом, соотношение между молью гептана и молью пропена равно 1:2.

Объем пропена (н.у.) будет равен произведению количества молей пропена на его молярный объем при нормальных условиях (н.у.), который составляет около 22.4 л/моль:

Объем пропена (н.у.) = количество молей пропена × молярный объем пропена (н.у.)

Объем пропена (н.у.) = 0.01 моль × 22.4 л/моль

Объем пропена (н.у.) ≈ 0.224 л

Таким образом, при крекинге 1 г гептана образуется примерно 0.224 л пропена при нормальных условиях (н.у.).