Определите объемы метана и хлора, которые необходимы для получения 300 см³ хлороформа, если его плотность 1,5 г/см³ * Укажите, какой из приведенных газов легче воздуха: а) оксид углерода (IV); 6) метан; в) пропан; г) этан. Составьте электронную формулу молекулы этого газа.
Ответы
Відповідь: Для розрахунку необхідних об'ємів метана і хлору для отримання 300 см³ хлороформу, спочатку треба визначити мольні коефіцієнти реакції між метаном (CH₄) і хлором (Cl₂), за підтримки хімічного рівняння:
CH₄ + Cl₂ → CHCl₃ + HCl
З рівняння видно, що реакція між 1 молекулою метану і 1 молекулою хлору утворює 1 молекулу хлороформу і 1 молекулу соляної кислоти.
1 моль хлороформу має об'єм, рівний 22,4 літра при нормальних умовах (температура 0 °C і тиск 1 атмосфера). Звідси можна скласти пропорцію:
22,4 л : 1 моль = 300 см³ : х моль
Вирішуючи пропорцію відносно х, отримаємо:
х = (300 см³ * 1 моль) / 22,4 л ≈ 13,39 моль
Оскільки мольний коефіцієнт метану в рівнянні реакції 1, це означає, що для отримання 13,39 моль метану потрібно 13,39 моль хлору.
Тепер можна визначити об'єми метану і хлору за їхніми молярними об'ємами. Молярний об'єм будь-якого газу при нормальних умовах становить 22,4 літра.
Об'єм метану = 13,39 моль * 22,4 л/моль ≈ 299,74 л
Об'єм хлору = 13,39 моль * 22,4 л/моль ≈ 299,74 л
Тепер перейдемо до другої частини запитання щодо того, який із приведених газів легший за повітря. Щоб визначити це, ми можемо порівняти густиності газів з густиностю повітря.
а) Оксид вуглецю (IV) (CO₂) - його густина вища за густина повітря,
Пояснення: