. Розрахувати об’єм водню, що утворився при дегідруванні 20 л етану

2сн4 --> c2h2 + 3h2 (t = 1000 c)

n(c2h2) = v(c2h2)/vm  (vm - молярный объем, равен 22,4 л/моль)

n(c2h2) = 2500(л)/22,4(л/моль) = 111,6 моль.

по уравению реакции видно, что метана на реакцию идет в два раза больше, чем получается ацетилена. т.е. n(ch4) = 2n(c2h2) = 2*111,6 = 223,2моль.

v(ch4) = vm*n(ch4) = 22,4*223,2 = 5000 л или 5 м^3 - это объем чистого метана, необходимый для получения 2,5 м^3 ацетилена.

с учетом выхода реакции, объем необходимого метана составит: vобщ(ch4) = v(ch4)/выход = 5/0,4 = 12,5 м^3.

v(газа) = vобщ(ch4)/фи(сн4)  (фи - объемная доля).

v(газа) = 12,5/0,95 = 13,2 м^3.

а  - глюкоза, в природе встречается на каждом шагу),

б - этанол (этиловый спирт)

в - углекислый газ (входит в состав атмосферы)

с - бутадиен-1,3 (газ - реагент для получения синтетического каучука)

с6н12о6  =  2c2h5oh + 2co2 (брожение)

2с2н5он  =  ch2=ch-ch=ch2 + 2h2o + h2 (t = 425 градусов, катализатор zno - метод с.в.лебедева получения бутадиен-1,3 из этанола)

nch2=ch-ch=ch2  =  (-ch2-ch=ch-ch2-)n

2.

сн2=сн2 + н2о = сн3сн2он

сн3сн=сн2 + н2о = сн3сн2сн2он

обозначим массу этилена m(ch2=ch2) = х, а массу этанола m(ch3ch2oh)= у.

тогда m(сн3сн=сн2) = 15,4-x, а m(сн3сн2сн2он) = 22,6 - y.

по первому уравнению n(ch2=ch2) = n(сн3сн2он)

n(ch2=ch2)  = m(ch2=ch2)/m(ch2=ch2) = x/28 моль

n(сн3сн2он) = y/46 моль

x/28 = y/46

по второму уравнению n(сн3ch2=ch2) = n(сн3сн2сн2он)

n(сн3ch2=ch2) = (15,4-x)/42 моль

n(сн3сн2сн2он) = (22,6 - y)/60 моль

(15,4-x)/42 = (22,6 - y)/60

получили два уравнения. составляем систему и решаем ее:

x/28 = y/46,

(15,4-x)/42 = (22,6 - y)/60.

из первого уравнения выражаем х = 28*у/46 = 0,6*у.

подставляем полученный х во второе уравнение:

(15,4-0,6*у)/42 = (22,6 - y)/60.

решаем это уравнение.

у = 4,2

х = 0,6*у = 0,6*4,2 = 2,52

m(ch2=ch2) = 2,52 г

m(сн3сн=сн2) = 15,4-2,52 = 12,88 г

w(ch2=ch2) =  m(ch2=ch2)/m(смеси) = 2,52/15,4 = 0,164 домножив на 100% получим w(ch2=ch2) = 16,4%.

w(ch3ch=ch2) = 12,88/15,4 = 0,836 или 83,6%.

3.

перманганатом окисляется только толуол:

с6н5сн3 =kmno4 = c6h5cooh

n(c6h5cooh) = m(c6h5cooh)/m(c6h5cooh) = 8,54/122 = 0,07 моль

по уравнению n(с6н5сн3) = n(c6h5cooh) = 0,07 моль

m(с6н5сн3) = n(с6н5сн3)*m(с6н5сн3) = 0,07*92 = 6,44 г.

горение смеси:

с6н5сн3 + 9o2 = 7co2 + 4h2o

2c6h6 + 15o2 = 12co2 + 6h2o

n(h2o) = 11,52/18 = 0,64 моль

обозначим массу бензола х г.

тогда n(c6h6) = x/78 моль

по первому уравнению горения получаем: n(h2o) = n(с6н5сн3)*4 = 0,07*4 = 0,28 моль

по второму уравнению горения получаем,что воды получается в три раза больше, чем сгорело бензола: n(h2o) = 3*n(c6h6) = 3*(x/78).

общее количество воды 0,64 моль.

составляем уравнение и решаем его:

0,28 + 3*(x/78) = 0,64

х = 9,36

m(с6н5сн3) = 6,44 г

m(c6h6) = 9,36 г.