Номер 39, страница 30 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

Авторы: Еремин В. В., Дроздов А. А., Ромашов Л. В.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2023 - 2025
Цвет обложки: белый, зелёный
ISBN: 978-5-09-109700-9
Популярные ГДЗ в 10 классе
Тема 2. Углеводороды. 2.1. Предельные углеводороды. Уровень 1 - номер 39, страница 30.
№39 (с. 30)
Условие. №39 (с. 30)

2.39. При взаимодействии 1 т метана с аммиаком и кислородом на платиновом катализаторе (процесс Андрусова) было получено 1,1 т синильной кислоты (HCN). Определите выход в данной реакции в расчёте на метан.
Решение. №39 (с. 30)

Решение 3. №39 (с. 30)
Дано:
$m(CH_4) = 1 \text{ т}$
$m_{практ}(HCN) = 1.1 \text{ т}$
$m(CH_4) = 1 \text{ т} = 1 \cdot 10^6 \text{ г}$
$m_{практ}(HCN) = 1.1 \text{ т} = 1.1 \cdot 10^6 \text{ г}$
Найти:
$\eta(HCN) - ?$
Решение:
1. Запишем уравнение реакции окислительного аммонолиза метана (процесс Андрусова):
$2CH_4 + 2NH_3 + 3O_2 \xrightarrow{Pt, t} 2HCN + 6H_2O$
2. Рассчитаем молярные массы метана ($CH_4$) и синильной кислоты ($HCN$):
$M(CH_4) = 12.01 + 4 \cdot 1.008 = 16.042 \text{ г/моль} \approx 16 \text{ г/моль}$
$M(HCN) = 1.008 + 12.01 + 14.01 = 27.028 \text{ г/моль} \approx 27 \text{ г/моль}$
3. Определим теоретически возможную массу синильной кислоты ($m_{теор}(HCN)$), которую можно получить из 1 т метана. Согласно уравнению реакции, из 2 моль метана образуется 2 моль синильной кислоты, то есть их количества веществ соотносятся как 1:1 ($n(CH_4) = n(HCN)$). Отсюда можно составить пропорцию для масс:
Из $2 \cdot M(CH_4)$ метана получается $2 \cdot M(HCN)$ синильной кислоты.
Из $2 \cdot 16 = 32$ весовых частей $CH_4$ получается $2 \cdot 27 = 54$ весовых частей $HCN$.
Тогда из 1 т $CH_4$ теоретически можно получить:
$m_{теор}(HCN) = m(CH_4) \cdot \frac{2 \cdot M(HCN)}{2 \cdot M(CH_4)} = 1 \text{ т} \cdot \frac{54}{32} = 1 \text{ т} \cdot \frac{27}{16} = 1.6875 \text{ т}$
4. Вычислим практический выход продукта ($\eta$) по формуле:
$\eta = \frac{m_{практ}}{m_{теор}} \cdot 100\%$
Подставим значения для синильной кислоты:
$\eta(HCN) = \frac{1.1 \text{ т}}{1.6875 \text{ т}} \cdot 100\% \approx 0.65185 \cdot 100\% \approx 65.2\%$
Ответ: выход синильной кислоты составляет 65.2%.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10-11 класс, для упражнения номер 39 расположенного на странице 30 к задачнику 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №39 (с. 30), авторов: Еремин (Вадим Владимирович), Дроздов (Андрей Анатольевич), Ромашов (Леонид Владимирович), ФГОС (новый, красный) учебного пособия издательства Просвещение.