Задание №28 — Типы расчётных задач
Какой объём (н.у.) ацетилена теоретически может быть получен из 235,8 л (н.у.) природного газа, объёмная доля метана в котором равна 95 %? (Запишите число с точностью до целых.)
Правильный ответ
112
Пояснение
Решение.
1. Сначала определим объем чистого метана (CH4), который содержится в природном газе. Для этого умножим общий объем газа на объемную долю метана:
V(CH4) = V(природного газа) * φ(CH4) = 235,8 л * 0,95 = 224,01 л.
2. Запишем уравнение реакции получения ацетилена (C2H2) путем термического пиролиза метана:
2CH4 → (t° = 1500 °C) C2H2 + 3H2↑
3. Согласно закону объемных отношений Гей-Люссака, объемы реагирующих и образующихся газов (при одинаковых условиях) относятся как коэффициенты в уравнении реакции.
Из уравнения видно, что из 2 молей метана образуется 1 моль ацетилена. Следовательно, объем полученного ацетилена будет в 2 раза меньше объема вступившего в реакцию метана:
V(C2H2) = V(CH4) / 2 = 224,01 л / 2 = 112,005 л.
4. Округлим полученный результат до целого числа, как того требует условие задачи:
V(C2H2) ≈ 112 л.
Ответ: 112
Источник: ФИПИ