Расчеты по хим уравнениям. Выход продуктов реакции. Задача 2

by Андрей М

67,68 г карбида алюминия обработали водой, получив при этом метан с выходом 85 %. Метан подвергли полному хлорированию на свету. Какой объем 20%-го раствора гидроксида натрия (ρ=1,2 г\мл) потребуется для нейтрализации выделившегося при хлорировании хлороводорода.

1. Запишем уравнения реакций:

Al4C3 +12Н2О = 3СН4 + 4Al(OH)3         (1)

СН4 + Cl2 → hν   СН3Cl + HCl                (2)

HCl + NaOH = NaCl + H2O                      (3)

2. Найдем количество вещества карбида алюминия:

n(Al4C3)= m(Al3C4)/M(Al3C4) = 67,68/144= 0,47 моль

3. Из уравнения реакции (1) следует, n(Al4C3)= 3n(СН4), n(СН4)=3n(Al4C3)=1,41 моль

С учетом выхода реакции: n(СН4)= 1,41⋅0,85=1,1985 моль

4. Из уравнения реакции (2) следует, n(СН4)= n(СН3Cl)=1,1985 моль

5. Из уравнения реакции (3) следует, n(СН3Cl)= n(NaOH)=1,1985 моль

6. Найдем массу гидроксида натрия потребовавшегося для нейтрализации:

m(NaOH)= n(NaOH)⋅M(NaOH) = 1,1985⋅40= 47,94 г

7. Найдем массу 20%-го раствора гидроксида натрия в котором содержится вычисленная масса гидроксида натрия:

mр-ра(NaOH)= m(NaOH)/ωр-ра(NaOH)= 47,94/0,2=239,7 г

8. Найдем объем раствора гидроксида натрия:

Vр-ра(NaOH)= mр-ра(NaOH)/ ρр-ра(NaOH)= 239,7/1,2=199,75 мл

Ответ: Vр-ра(NaOH)= 199,75 мл

Присоединиться к обсуждению..