Giải bài 4 trang 169 SGK Hóa học 11

Một loại khí thiên nhiên có thành phần trăm về thể tích các khí như sau: 85,0% metan; 10,0% etan; 2,0% nitơ và 3,0% cacbon đioxit.

a. Tính thể tích khí (đktc) cần để đun nóng 100,0 lít nước từ

$20^oC$ lên

$100^oC$ , biết nhiệt toả ra khi đốt 1 mol metan, 1 mol etan lần lượt bằng: 880kJ; 1560kJ và để nâng 1 ml nước lên

$1^o$ cần 4,18J.

b. Nếu chuyển được toàn bộ hiđrocacbon trong 1,000.103

$m^3$ khí trên (đktc) thành axetilen, sau đó thành vinyl clorua với hiệu suất toàn bộ quá trình bằng 65,0% thì sẽ thu được bao nhiêu kilogam vinyl clorua?

Lời giải:

a) Nhiệt lượng cần để để đun nóng 100 lít nước từ

$20^oC$ lên

$100^oC$

$4,18\times(100 – 20).105 = 334.105 (J) = 334.102 KJ.$

Gọi số mol khí thiên nhiên là

$x$ mol.

Vậy: số mol

$CH_4$ là

$0,85x \,\,mol$ ; số mol

$C_2H_6$ là

$0,1x \,\,mol.$

Do đó:

$0,85x$ mol

$CH_4$ tỏa ra nhiệt lượng là:

$880 . 0,85x = 748$ (kJ).

$0,1x$ mol

$C_2H_6$ tỏa ra nhiệt lượng là

$1560 .0,10x = 156x$ (kJ).

Ta có:

$748x + 156x = 334\times102 \Rightarrow x = 36,9 mol.$

Vậy thể tích khí thiên nhiên cần dùng để đun nóng 100 lít nước từ

$20^oC$ lên

$100^oC$ là

$22,4x = 827$ lít.

$827$ lít khí thiên nhiên có

$0,85x$ mol

$CH_4$ và

$0,1x$ mol

$C_2H_6$

$10^6$ lít khí thiên nhiên có a mol

$CH_4$ và

$b$ mol

$C_2H_6$ .

$a=\frac{10^6x.0,85x.36,9}{827}=3,79.10^4molCH_4$

$b=\frac{10^6x.0,1x.36,991}{827}=4,46.10^3molC_2H_6$

$2C_2H_4 → C_2H_2 → C_2H_3Cl$

2 mol 1mol

$3,79.104 mol$

$1,9.104 mol$

$C_2H_6 → C_2H_2 → C_2H_3Cl$

1 mol 1 mol

$4,46.103 mol$

Số mol

$C_2H_3Cl$ thực tế thu được:

$(1,9.104 + 4,46.103).0,65 = 1,52.104 (mol)$

Khối lượng

$C_2H_3Cl$ thực tế thu được:

$1,52.104 . 62,5 = 95.104 (g) = 950 kg.$

Tham khảo lời giải các bài tập Bài 37: Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên khác • Giải bài 1 trang 169 SGK Hóa học 11 Hãy cho biết thành phần... • Giải bài 2 trang 169 SGK Hóa học 11 Khí thiên nhiên, khí mỏ... • Giải bài 3 trang 169 SGK Hóa học 11 Trình bày tóm tắt qui... • Giải bài 4 trang 169 SGK Hóa học 11 Một loại khí thiên...

Mục lục Giải bài tập SGK Hóa học 11 theo chương •Chương 1: Sự điện li •Chương 2: Nitơ - Photpho •Chương 3: Cacbon - Silic •Chương 4: Đại cương về hóa học hữu cơ •Chương 5: Hidrocacbon no •Chương 6: Hidrocacbon không no •Chương 7: Hiđrocacbon thơm. Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên. Hệ thống hóa về Hiđrocacbon •Chương 8: Dẫn xuất Halogen - Ancol - Phenol •Chương 9: Anđehit - Xeton - Axit cacboxylic

Bài trước Bài sau

Giải bài tập SGK Hóa học 11

Bài 37: Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên

• Giải bài 1 trang 169 SGK Hóa học 11 • Giải bài 2 trang 169 SGK Hóa học 11 • Giải bài 3 trang 169 SGK Hóa học 11 • Giải bài 4 trang 169 SGK Hóa học 11

Giải bài tập SGK Hóa học 11

Chương 1: Sự điện li Chương 2: Nitơ - Photpho Chương 3: Cacbon - Silic Chương 4: Đại cương về hóa học hữu cơ Chương 5: Hidrocacbon no Chương 6: Hidrocacbon không no Chương 7: Hiđrocacbon thơm. Nguồn Hiđrocacbon thiên nhiên. Hệ thống hóa về Hiđrocacbon Chương 8: Dẫn xuất Halogen - Ancol - Phenol Chương 9: Anđehit - Xeton - Axit cacboxylic

+ Mở rộng xem đầy đủ