Какой объём этана образуется при пропускании смеси 12 мл этилена и 10 мл водорода через никелевый катализатор? (Объёмы газов измерены при нормальных условиях.)

Химия 11 класс Гидрирование алкенов объём этана этилен водород никелевый катализатор нормальные условия химические реакции газовые реакции объём газов химия 11 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться уравнением реакции между этиленом (C2H4) и водородом (H2), которая происходит в присутствии никелевого катализатора. Реакция выглядит следующим образом:

C2H4 + H2 → C2H6

Где C2H6 - это этан. Теперь давайте разберем, как мы можем рассчитать объем этана, который образуется.

1. Определим соотношение реагентов:

   Согласно уравнению реакции, 1 моль этилена реагирует с 1 молью водорода, чтобы образовать 1 моль этана. Это значит, что объемы газов также будут реагировать в соотношении 1:1:1.

2. Определим, какой из газов является лимитирующим:

   У нас есть 12 мл этилена и 10 мл водорода. Поскольку для реакции требуется равное количество объемов, мы можем увидеть, что водорода меньше:

   • Для 12 мл этилена нужно 12 мл водорода.
   • У нас есть только 10 мл водорода.

   Таким образом, водород является лимитирующим реагентом.

3. Рассчитаем объем образовавшегося этана:

   Так как у нас 10 мл водорода, он прореагирует с 10 мл этилена и образует 10 мл этана. Объем этана будет равен объему водорода, так как соотношение 1:1:

   Объем этана = 10 мл.

В итоге, при пропускании смеси 12 мл этилена и 10 мл водорода через никелевый катализатор образуется 10 мл этана.