Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 28 № 52340
i

Из смеси 7 м3 угар­но­го газа и 14 м3 во­до­ро­да по­лу­че­но 7 кг ме­та­но­ла. Чему равен выход ме­та­но­ла (в %)? Объёмы газов даны при нор­маль­ных усло­ви­ях. (За­пи­ши­те число с точ­но­стью до целых.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Для на­ча­ла за­пи­шем урав­не­ние про­те­ка­ю­щей ре­ак­ции:

\ChemFormCO плюс 2H_2 \reactrarrow0pt1 cmt,p CH_3OH.

Най­дем зна­че­ния ко­ли­честв ве­ществ угар­но­го газа и во­до­ро­да, всту­па­ю­щих в ре­ак­цию:

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V, зна­ме­на­тель: \it V_m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 7000 л, зна­ме­на­тель: 22,4 л/моль конец дроби = 312,5 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка H_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it V, зна­ме­на­тель: \it V_m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 14000 л, зна­ме­на­тель: 22,4 л/моль конец дроби = 625 моль.

Со­глас­но урав­не­нию ре­ак­ции, 1 моль угар­но­го газа и 2 моль во­до­ро­да рас­хо­ду­ет­ся на об­ра­зо­ва­ние 1 моль ме­та­но­ла. Тогда из 312,5 моль угар­но­го газа и 625 моль во­до­ро­да тео­ре­ти­че­ски об­ра­зу­ет­ся 312,5 моль во­до­ро­да. Най­дем его массу и рас­счи­та­ем выход ре­ак­ции:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка CH_3OH пра­вая круг­лая скоб­ка =\nu\rm умно­жить на \it M\rm = 312,5 моль умно­жить на 32 г/моль = 10000 г = 10 кг;

\it\omega\rm левая круг­лая скоб­ка CH_3OH пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: \it m\rm_прак. левая круг­лая скоб­ка CH_3OH пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: \it m\rm_теор. левая круг­лая скоб­ка CH_3OH пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби умно­жить на 100\% = дробь: чис­ли­тель: 7, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби умно­жить на 100\% = 70\%.

Ответ: 70%.

Раздел кодификатора ФИПИ: 5.5 Расчёты мас­со­вой или объёмной доли вы­хо­да про­дук­та ре­ак­ции от тео­ре­ти­че­ски воз­мож­но­го