Какой объем водорода выделится при ароматизации 14,4 г неразветвленного гексана

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для решения этой задачи необходимо составить уравнение химической реакции ароматизации (дегидроциклизации) гексана и провести расчет по химическому уравнению. 1. Уравнение реакции Ароматизация гексана — это процесс превращения алкана в ареновое соединение (бензол) с выделением водорода. C6H14Pt,tC6H6+4H2cap C sub 6 cap H sub 14 cap C sub 6 cap H sub 6 plus 4 cap H sub 2 Из уравнения видно, что из 1 моль гексана образуется 4 моль водорода. 2. Определение молярных масс и количеств веществ Сначала найдем молярную массу гексана ( C6H14cap C sub 6 cap H sub 14):

  • M(C6H14)=612+141=86 г/мольcap M open paren cap C sub 6 cap H sub 14 close paren equals 6 center dot 12 plus 14 center dot 1 equals 86 г/моль

Теперь вычислим количество вещества гексана, вступившего в реакцию:

  • n(C6H14)=mM=14,4 г86 г/моль0,1674 мольn open paren cap C sub 6 cap H sub 14 close paren equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction equals the fraction with numerator 14 comma 4 г and denominator 86 г/моль end-fraction is approximately equal to 0 comma 1674 моль

3. Расчет объема выделившегося водорода Согласно коэффициентам в уравнении реакции, количество моль водорода в 4 раза больше количества моль гексана:

  • n(H2)=4n(C6H14)=40,1674 моль=0,6696 мольn open paren cap H sub 2 close paren equals 4 center dot n open paren cap C sub 6 cap H sub 14 close paren equals 4 center dot 0 comma 1674 моль equals 0 comma 6696 моль

Используя молярный объем газа при нормальных условиях ( Vm=22,4 л/мольcap V sub m equals 22 comma 4 л/моль), находим объем:

  • V(H2)=n(H2)Vmcap V open paren cap H sub 2 close paren equals n open paren cap H sub 2 close paren center dot cap V sub m V(H2)=0,6696 моль22,4 л/моль15 лcap V open paren cap H sub 2 close paren equals 0 comma 6696 моль center dot 22 comma 4 л/моль is approximately equal to 15 л (точнее 14,998... л)

Итоговый расчет одним выражением: V(H2)=m(C6H14)4VmM(C6H14)=14,4422,48615 лcap V open paren cap H sub 2 close paren equals the fraction with numerator m open paren cap C sub 6 cap H sub 14 close paren center dot 4 center dot cap V sub m and denominator cap M open paren cap C sub 6 cap H sub 14 close paren end-fraction equals the fraction with numerator 14 comma 4 center dot 4 center dot 22 comma 4 and denominator 86 end-fraction is approximately equal to 15 л Ответ: При ароматизации 14,4 г гексана выделится примерно 15 литров водорода. Хотите, чтобы я рассчитал массу образовавшегося при этой реакции бензола?

Форма ответа

Ваш аватар