1. ацетилен: структурная формула, химические свойства, получение, применение 2. вычислить объём углекислого газа и массу воды, образующихся при сгорании 500 л метана

Question

1. ацетилен: структурная формула, химические свойства, получение, применение 2. вычислить объём углекислого газа и массу воды, образующихся при сгорании 500 л метана

Маленький Жизнь 30.01.2026 14:09

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

1. Ацетилен (этин) Ацетилен — первый член гомологического ряда алкинов, непредельный углеводород с одной тройной связью. Структурная формула

Молекулярная формула: $C_{2} H_{2} cap C sub 2 cap H sub 2$ Структурная формула: $C H \equiv C H cap C cap H triple bar cap C cap H$ Тип гибридизации: $s p s p$ -гибридизация атомов углерода. Геометрия: Линейная молекула (угол связи 180°).

Химические свойства Благодаря наличию тройной связи ацетилен проявляет высокую реакционную способность, вступая преимущественно в реакции присоединения.

Гидрирование (присоединение водорода):
$C H \equiv C H + H_{2} N i C H_{2} = C H_{2} (этилен) cap C cap H triple bar cap C cap H plus cap H sub 2 cap C cap H sub 2 equals cap C cap H sub 2 (этилен)$ $C H \equiv C H + 2 H_{2} N i C H_{3} - C H_{3} (этан) cap C cap H triple bar cap C cap H plus 2 cap H sub 2 cap C cap H sub 3 minus cap C cap H sub 3 (этан)$ Галогенирование (присоединение брома/хлора): Обесцвечивает бромную воду (качественная реакция).
$C H \equiv C H + B r_{2} C H B r = C H B r (1,2-дибромэтен) cap C cap H triple bar cap C cap H plus cap B r sub 2 right arrow cap C cap H cap B r equals cap C cap H cap B r (1,2-дибромэтен)$ Гидратация (реакция Кучерова): Присоединение воды в присутствии солей ртути приводит к образованию уксусного альдегида.
$C H \equiv C H + H_{2} O H g^{2 +}, H^{+} C H_{3} C H O cap C cap H triple bar cap C cap H plus cap H sub 2 cap O cap C cap H sub 3 cap C cap H cap O$ Горение: Сгорает с выделением огромного количества теплоты (температура пламени до 3000°C).
$2 C_{2} H_{2} + 5 O_{2} 4 C O_{2} + 2 H_{2} O 2 cap C sub 2 cap H sub 2 plus 5 cap O sub 2 right arrow 4 cap C cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O$ Кислотные свойства: Замещение атомов водорода на металлы (образование ацетиленидов).
$C H \equiv C H + 2 [A g (N H_{3})_{2}] O H A g - C \equiv C - A g +4 N H_{3} + 2 H_{2} O cap C cap H triple bar cap C cap H plus 2 open bracket cap A g of open paren cap N cap H sub 3 close paren sub 2 close bracket cap O cap H right arrow cap A g minus cap C triple bar cap C minus cap A g down arrow positive 4 cap N cap H sub 3 plus 2 cap H sub 2 cap O$

Получение

Карбидный метод (промышленный и лабораторный):
$C a C_{2} + 2 H_{2} O C_{2} H_{2} + C a (O H)_{2} cap C a cap C sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow cap C sub 2 cap H sub 2 up arrow positive cap C a open paren cap O cap H close paren sub 2$ Пиролиз метана (промышленный): Проводится при температуре выше 1500°C.
$2 C H_{4} 1500^{\circ} C C_{2} H_{2} + 3 H_{2} 2 cap C cap H sub 4 cap C sub 2 cap H sub 2 plus 3 cap H sub 2$

Применение

Сварка и резка металлов: Благодаря высокой температуре горения в кислороде (автоген).
Химический синтез: Производство уксусной кислоты, этилового спирта, растворителей, синтетического каучука и ПВХ (поливинилхлорида).

2. Задача: Сгорание метана Условие: $V (C H_{4}) = 500 cap V open paren cap C cap H sub 4 close paren equals 500$ л Найти: $V (C O_{2}) cap V open paren cap C cap O sub 2 close paren$ и $m (H_{2} O) m open paren cap H sub 2 cap O close paren$ Решение:

Запишем уравнение реакции горения метана:
CH4+2O2CO2+2H2Ocap C cap H sub 4 plus 2 cap O sub 2 right arrow cap C cap O sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O Вычисляем объем углекислого газа ( $V (C O_{2}) cap V open paren cap C cap O sub 2 close paren$ ):
Согласно закону объемных отношений Гей-Люссака, объемы реагирующих газов относятся как их стехиометрические коэффициенты.
V(CH4)∶V(CO2)=1∶1cap V open paren cap C cap H sub 4 close paren colon cap V open paren cap C cap O sub 2 close paren equals 1 colon 1.
Следовательно, $V (C O_{2}) = V (C H_{4}) = 500 cap V open paren cap C cap O sub 2 close paren equals cap V open paren cap C cap H sub 4 close paren equals 500$ л. Вычисляем массу воды ( $m (H_{2} O) m open paren cap H sub 2 cap O close paren$ ):
- Найдем количество вещества метана ( $ν nu$ ):
  $ν (C H_{4}) = \frac{V}{V_{m}} = \frac{500}{22, 4} \approx 22, 32 моль nu open paren cap C cap H sub 4 close paren equals the fraction with numerator cap V and denominator cap V sub m end-fraction equals the fraction with numerator 500 and denominator 22 comma 4 end-fraction is approximately equal to 22 comma 32 моль$ По уравнению реакции $ν (H_{2} O) = 2 \cdot ν (C H_{4}) nu open paren cap H sub 2 cap O close paren equals 2 center dot nu open paren cap C cap H sub 4 close paren$ :
  $ν (H_{2} O) = 2 \cdot 22, 32 = 44, 64 моль nu open paren cap H sub 2 cap O close paren equals 2 center dot 22 comma 32 equals 44 comma 64 моль$ Вычислим массу воды ( $M (H_{2} O) = 18 cap M open paren cap H sub 2 cap O close paren equals 18$ г/моль):
  $m (H_{2} O) = ν \cdot M = 44, 64 \cdot 18 = 803, 52 г m open paren cap H sub 2 cap O close paren equals nu center dot cap M equals 44 comma 64 center dot 18 equals 803 comma 52 г$

Ответ: $V (C O_{2}) = 500 cap V open paren cap C cap O sub 2 close paren equals 500$ л; $m (H_{2} O) \approx 803, 5 m open paren cap H sub 2 cap O close paren is approximately equal to 803 comma 5$ г. Я могу составить для вас цепочку превращений по теме "Алкины" для закрепления материала или подготовить аналогичный разбор для этилена. Какой вариант предпочтительнее?

1. ацетилен: структурная формула, химические свойства, получение, применение 2. вычислить объём углекислого газа и массу воды, образующихся при сгорании 500 л метана

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов