Из смеси 1 м3 угарного газа и 2 м3 водорода получен 1 кг метанола. Чему равен выход метанола (в %)? Объемы газов даны при нормальных условиях. Запишите число с точностью до целых.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Синтез метанола описывается следующим уравнением реакции:
$\ChemForm2H_2 + CO = CH_3OH$
Рассчитаем теоретически возможное количество полученного метанола. Исходное количество газов было в эквимолярном количестве, значит, нет избытка/недостатка, расчет можно вести по любому из реагентов:
$\nu\rm ( CO ) = $\frac{\it V\rm ( CO )}{\it V_m\rm}$ = $\frac{1 \cdot 1000}{22,4 л/моль}$ =44,64моль$
$\nu\rm ( CO ) = \nu\rm ( CH_3OH ) = 44,64 моль$
$\it m\rm ( CH_3OHтеор. ) = \nu\rm ( CH_3OH ) \cdot \it M\rm ( CH_3OH ) = 44,64 моль \cdot 32 г/моль = 1428,48 г$ $\it m\rm ( CH_3OHтеор. ) = \nu\rm ( CH_3OH ) \cdot \it M\rm ( CH_3OH ) =$
$= 44,64 моль \cdot 32 г/моль = 1428,48 г$
Выход метанола составляет:
$\eta\rm ( CH_3OH ) = \frac{\it m\rm ( CH_3OH прак. )}{\it m\rm ( CH_3OH теор. )}$
$\eta\rm ( CH_3OH ) = $\frac{1000 г}{1428,48 г}$ = 0,700 или 70\%$
Ответ: 70.
$\ChemForm2H_2 + CO = CH_3OH$
Рассчитаем теоретически возможное количество полученного метанола. Исходное количество газов было в эквимолярном количестве, значит, нет избытка/недостатка, расчет можно вести по любому из реагентов:
$\nu\rm ( CO ) = $\frac{\it V\rm ( CO )}{\it V_m\rm}$ = $\frac{1 \cdot 1000}{22,4 л/моль}$ =44,64моль$
$\nu\rm ( CO ) = \nu\rm ( CH_3OH ) = 44,64 моль$
$\it m\rm ( CH_3OHтеор. ) = \nu\rm ( CH_3OH ) \cdot \it M\rm ( CH_3OH ) = 44,64 моль \cdot 32 г/моль = 1428,48 г$ $\it m\rm ( CH_3OHтеор. ) = \nu\rm ( CH_3OH ) \cdot \it M\rm ( CH_3OH ) =$
$= 44,64 моль \cdot 32 г/моль = 1428,48 г$
Выход метанола составляет:
$\eta\rm ( CH_3OH ) = \frac{\it m\rm ( CH_3OH прак. )}{\it m\rm ( CH_3OH теор. )}$
$\eta\rm ( CH_3OH ) = $\frac{1000 г}{1428,48 г}$ = 0,700 или 70\%$
Ответ: 70.
Правильный ответ:
70
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 118576 • Задание №9
Задана следующая схема превращений веществ:
$\ChemFormX \reactrarrow0pt1,5 cmH_2SO_4 CO_2 \reactrarrow0pt1 cm...
ID 118804 • Задание №10
Установите соответствие между формулой вещества и его принадлежностью к определенному(-ой) классу (группе) орг...
🔗 Другие задания линии №28 по предмету Химия:
ID 123790
Из 150 кг природного известняка при взаимодействии с азотной кислотой был получен нитрат кальци...
ID 123791
При полном сгорании 100 л аммиака выделилось 33,6 л азота. Вычислите объемную долю (%) примесей...
ID 123792
При разложении нитрата меди(II) образовалось 11,2 л оксида азота(IV). Вычислите объемную долю (...
ID 123793
Вычислите объем водорода (л), который можно получить при разложении 224 л метана до простых вещ...
ID 123794
Для полного сгорания 300 г сульфида цинка потребовалось 100,8 л кислорода. Вычислите массовую д...