Алканы. Задача 8

1. Запишем уравнения реакций:

C₂H₆ + Cl₂ → C₂H₅Cl + HCl                                         (1)

2C₂H₅Cl + 2Na →CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₃ +2NaCl   (2)

С₄Н₁₀ + 6,5О₂ → 4СО₂ +5Н₂О                                   (3)

2. Найдем количество вещества этана:

n(C₂H₆) =V(C₂H₆)/V_m =  17,92/22,4 = 0,8 моль

3. По уравнению реакции (1) n(C₂H₆)= n_теор(C₂H₅Cl)=0,8 моль.

С учетом выхода реакции, количество вещества хлорэтана будет равно:

n(C₂H₅Cl)= n_теор(C₂H₅Cl)⋅η = 0,8⋅0,8=0,64 моль

4. Найдем количество вещества натрия:

n(Na)=m(Na)/M(Na)= 11,5/23 = 0,5 моль

5. Так как, n(C₂H₅Cl)>n(Na), значит, хлорэтан взят в избытке, а натрий в недостатке, поэтому расчет будем по натрию:

По уравнению реакции (2) 2n(Na)=n(C₄H₁₀), n(C₄H₁₀)=1/2 n(Na)=0,25 моль

6. Определим объем кислорода потребовавшегося для сжигания:

n(Na)=6,5n(O₂), n(O₂)=6,5⋅0,25=1,625 моль, тогда V(O2)= n(O₂)⋅V_m= 1,625⋅22,4=36,4 л

7. Определим объем воздуха потребовавшегося для сжигания:

V(воздуха) = 100⋅36,4/21=173,3 л

Ответ: V(воздуха) =173,3 л