Другие задания смотри здесь

Упражнение 81 Составьте уравнения реакций, которые протекают:

а) при последовательном гидрировании этина;

СН≡СН + Н₂ -> СН₂=СН₂  этен

СН₂=СН₂ + Н₂ -> СН₃–СН₃  этан

б) при последовательном дегидрировании этана.

СН₃–СН₃ -> СН₂=СН₂ + Н₂  этен и водород

СН₃–СН₃ -> СН≡СН + 2Н₂  этин и водород

Упражнение 82 Допишите химические уравнения:

а) C₃H₆ + Н₂ -> C₃H₈   (t, k)

б) C₃H₈ -> C₃H₆ + H₂  (t, k)

в) C₄H₁₀ -> CH₄ + C₃H₆ (t, k)

г) 5CO + 11H₂ -> C₅H₁₂ + 5H₂O  (t, р, k)

Упражнение 83 Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить такие превращения, и укажите условия их протекания:

а) СаСО₃ → CaO → СаС₂ → С₂H₂ → C₆H₆;

CaCO₃ -> CaO + CO₂↑  (t⁰)

СаО + 3С -> СаС₂ + СО↑  (t=1900⁰C)

CaC₂ + 2Н₂О → С₂Н₂↑ + Са(ОН)₂

3C₂H₂ -> C₆H₆  (t⁰, С вугілля) 

б) бутан → этен → этин.

C₄H₁₀ -> C₂H₄ + C₂H₆

C₂H₄ -> C₂H₂ + H₂↑

Упражнение 84 При дегидрировании этена разложилось 80% углеводорода. Вычислите:

а) объемные доли газов в образовавшейся смеси;

Дано: 80% С₂Н₄ разложилось

Найти: φ(С₂Н₂)-? φ(Н₂)-?

Решение

Составляем уравнение реакции:

С₂H₄ -> C₂H₂ + H₂

По условию задачи разложилось 80% этену, поэтому 20% этену не разложилось. Примем количество вещества за 1 моль, тогда 0,8 моль этена разложилось, то есть n(C₂H₄)=0,8 моль, а 0,2 моль - не разложилося, то есть  n_{остаток}(C₂H₄)=0,2 моль

По уравнению реакции n(C₂H₄)=n(C₂H₂)=n(H₂), поэтому

n(C₂H₂)=n(H₂)=n(C₂H₄)=0,8 моль

V=V(C₂H₂)=V(H₂)=n•V_M=0,8 моль•22,4 моль=17,92 л

n(смеси)=n(C₂H₂)+n(H₂)+n_{остаток}(C₂H₄)=0,8 моль+0,8 моль+0,2 моль=

=1,8 моль

V(смеси)=n(смеси)•V_M=1,8 моль•22,4 моль=40,32 л

φ(С₂Н₂)=φ(Н₂)=V:V(смеси)=17,92:40,32=0,444, или 44,4%

Ответ: 44,4 % этина и 44,4% водорода

б) среднюю молярную массу этой смеси.

Дано: n(C₂H₂)=n(H₂)=0,8 моль, n(C₂H₄)=0,2 моль

Найти: среднюю M(смеси)-?

Решение:

М(С₂Н₄)=28 г/моль

М(С₂Н₂)=26 г/моль

М(Н₂)=2 г/моль

Вычисляем массы всех составляющих смеси:

m(C₂H₂)=n(C₂H₂)•M(C₂H₂)=0,8 моль•26 г/моль=20,8 г

m(H₂)=n(H₂)•M(H₂)=0,8 моль•2 г/моль=1,6 г

m(C₂H₄)=n(C₂H₄)•M(C₂H₄)=0,2 моль•28 г/моль=5,6 г

Вычисляем суммарное количество вещества всех составляющих смеси:

n(смеси)=n(C₂H₂)+n(H₂)+n(C₂H₄)=0,8 моль+0,8 моль+0,2 моль=1,8 моль

Средняя молярная масса смеси – это масса всех ее составляющих, в суммарном количестве вещества смеси 1 моль, то есть M(смеси)=(m(С₂H₂)+m(H₂)+m(C₂H₄)):n(смеси):

M(смеси)=(20,8 г+1,6 г+5,6 г):1,8 моль=15,6 г/моль

Ответ: 15,6 г/моль

Упражнение 85 Этин количеством вещества 0,2 моль пропустили над раскаленным углем, а полученную газообразную смесь — в избыток бромной воды. Прореагировало 16 г брома. Определите соотношение объемов углеводородов в полученной смеси.

Дано: n(C₂H₂)=0,2 моль, m(Br₂)=16 г

Найти: V(C₂H₂):V(С₆Н₆)-?

Решение

n(Br₂)=m(Br₂)/M(Br₂)=16 г:160 г/моль=0,1 моль

Составляем уравнение реакции:

3С₂H₂ -> C₆H₆   (1)

C₂H₂ + 2Br₂ -> C₂H₂Br₄   (2)

По уравнению реакции (2) n(C₂H₂):n(Br₂)=1:2, поэтому

n(C₂H₂)=n(Br₂):2=0,1 моль : 2 = 0,05 моль

V(C₂H₂)=n(C₂H₂)•V_M=0,05 моль•22,4 л/моль=1,12 л

С 0,2 моль этина 0,05 моль прореагировало с бромной водой, то есть, 0,2 моль - 0,05 моль=0,15 моль этина использовалось на образование бензена.

По уравнению реакции (2) n(C₂H₂):n(С₆Н₆)=1:3, поэтому

n(C₆H₆)=n(С₂Н₂):3=0,15 моль : 3 = 0,05 моль

V(C₆H₆)=n(C₆H₆)•V_M=0,05 моль•22,4 л/моль=1,12 л

V(C₂H₂):V(С₆Н₆)=1,12 л : 1,12 л=1:1

Ответ: V(C₂H₂):V(С₆Н₆)=1:1

Другие задания смотри здесь