Сколько бутана (н.у.) потребуется для получения 42 граммов бутена, если количество продуктов реакции составляет

Солнечная_Звезда

51

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать стехиометрию и знание о том, как реакции протекают с определенными коэффициентами.

Давайте начнем с записи уравнения химической реакции, которая описывает процесс образования бутена из бутана:
\[C_4H_{10} \rightarrow C_4H_8 + H_2\]

Из уравнения видно, что за каждую молекулу бутана образуется одна молекула бутена. Таким образом, можно сказать, что количество бутена будет совпадать с количеством бутана, так как коэффициенты перед бутаном и бутеном равны.

Согласно условию задачи, количество продуктов реакции составляет 60% от теоретического. Это означает, что из 100% бутана мы получим только 60% бутена.

Чтобы найти количество бутана необходимое для получения 42 г бутена, мы должны установить пропорцию на основе отношения их молекулярных масс.

Молярная масса бутана (C4H10) равна 58,12 г/моль.
Молярная масса бутена (C4H8) равна 56,11 г/моль.

Теперь, давайте решим задачу:

Пусть Х - количество бутана (в молях), которое требуется для получения 42 граммов бутена.

По пропорции молей и отношения масс:

\[\frac{{\text{{Молярная масса бутана}}}}{{\text{{Молярная масса бутена}}}} = \frac{{\text{{Количество бутана (в молях)}}}}{{\text{{Количество бутена (в молях)}}}}\]

\[\frac{{58,12 \, \text{{г/моль}}}}{{56,11 \, \text{{г/моль}}}} = \frac{X}{0,6X}\]

Далее, мы можем решить это уравнение для Х:

\(58,12 \times 0,6 = 56,11X\)

\(X = \frac{{58,12 \times 0,6}}{{56,11}}\)

\(X \approx 0,616 \, \text{{моль}}\)

Итак, для получения 42 г бутена (C4H8) необходимо около 0,616 моль бутана (C4H10).

Способ решения задачи:

1. Записываем уравнение химической реакции: \(C_4H_{10} \rightarrow C_4H_8 + H_2\).
2. Устанавливаем пропорцию на основе масс отношений и величин молярных масс: \(\frac{{\text{{Молярная масса бутана}}}}{{\text{{Молярная масса бутена}}}} = \frac{{\text{{Количество бутана (в молях)}}}}{{\text{{Количество бутена (в молях)}}}}\).
3. Решаем уравнение для неизвестной величины Х.
4. Получаем результат: X ≈ 0,616 моль.

Надеюсь, этот ответ подробно раскрыл решение и объяснил каждый шаг задачи. Если у вас возникнут еще какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.