Giải bài 4 trang 147 SGK Hoá học 11

Khi thực hiện phản ứng nhiệt phân metan điều chế axetilen thu được hỗn hợp X gồm axetilen, hiđro và metan chưa phản ứng hết. Tỉ khối của X so với \(H_2\) bằng \(4,44\). Tính hiệu suất của phản ứng.
Lời giải:

\(2C{{H}_{4}}\xrightarrow[làm\,lạnh\,nhanh]{{{1500}^{o}}C}CH\equiv CH+3{{H}_{2}}\)

Khối lượng mol trung bình của X là: 

\(\overline{M}=4,44.2=8,88g/mol\)

Gọi số mol của \(CH_4\) ban đầu là x ( mol)

Hiệu suất phản ứng là h thì số mol \(CH_4\) tham gia được tính bằng:  \((\overline{M}=\dfrac{\sum{{{m}_{X}}}}{\sum{{{n}_{X}}}})\)

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

\(m_X=m_{CH_4}=16x\)

Số mol của hỗn hợp sau phản ứng: 

\(\sum{{{n}_{x}}={{n}_{{{C}_{2}}{{H}_{2}}}}+{{n}_{C{{H}_{4}}}}+{{n}_{{{H}_{2}}}}=\dfrac{hx}{2}+(x-hx)+\dfrac{3hx}{2}=x+hx}\)

\(\Rightarrow8,88=\frac{16x}{x+hx}\Rightarrow h\approx0,8\)

Vậy hiệu suất \(\approx80\%\)

 

 

Mục lục Chương 6: Hidrocacbon không no theo chương Chương 6: Hidrocacbon không no - Giải bài tập SGK Hóa học 11