При нитрировании метана азотной кислотой образуются нитрометан ( ch3no2) и вода. составьте уравнение этой реакции и рассчитайте , какую массу нитрометана можно получиться при нитровании метана массой 32 г, приняв, что массовая дома выхода составляет 0,9

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

При нитровании 32 г метана с выходом 0,9 можно получить 109,8 г нитрометана. ️ Шаг 1: Составление уравнения реакции Реакция нитрования метана (реакция Коновалова) протекает при нагревании и давлении. Запишем уравнение реакции: CH4+HNO3CH3NO2+H2Ocap C cap H sub 4 plus cap H cap N cap O sub 3 right arrow cap C cap H sub 3 cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap OСогласно уравнению, из 1 моль метана образуется 1 моль нитрометана. ️ Шаг 2: Расчет количества вещества метана Вычислим молярную массу метана ( CH4cap C cap H sub 4): M(CH4)=12+41=16 г/мольcap M open paren cap C cap H sub 4 close paren equals 12 plus 4 center dot 1 equals 16 г/мольНайдем количество вещества метана в 32 г: n(CH4)=m(CH4)M(CH4)=3216=2 мольn open paren cap C cap H sub 4 close paren equals the fraction with numerator m open paren cap C cap H sub 4 close paren and denominator cap M open paren cap C cap H sub 4 close paren end-fraction equals 32 over 16 end-fraction equals 2 моль ️ Шаг 3: Определение теоретической массы нитрометана Так как соотношение коэффициентов в уравнении 1:1, теоретическое количество нитрометана nтеор(CH3NO2)=2 мольn sub т е о р end-sub open paren cap C cap H sub 3 cap N cap O sub 2 close paren equals 2 моль. Вычислим молярную массу нитрометана: M(CH3NO2)=12+31+14+216=61 г/мольcap M open paren cap C cap H sub 3 cap N cap O sub 2 close paren equals 12 plus 3 center dot 1 plus 14 plus 2 center dot 16 equals 61 г/мольРассчитаем теоретическую массу: mтеор(CH3NO2)=nM=261=122 гm sub т е о р end-sub open paren cap C cap H sub 3 cap N cap O sub 2 close paren equals n center dot cap M equals 2 center dot 61 equals 122 г️ Шаг 4: Расчет практической массы с учетом выхода Учитывая, что массовая доля выхода ( ηeta) составляет 0,9, найдем реальную массу продукта: mпракт=mтеорη=1220,9=109,8 гm sub п р а к т end-sub equals m sub т е о р end-sub center dot eta equals 122 center dot 0 comma 9 equals 109 comma 8 г Ответ: Масса полученного нитрометана составляет 109,8 г. Нужно ли рассчитать объем затраченной азотной кислоты при известной плотности?

Форма ответа

Ваш аватар