При хлорировании метана до дихлорметана образовалось 146 г хлороводорода. Какой объем метана был израсходован при этом (н.у.)? Если возможно, приведите решение.

Химия 11 класс Химические реакции и стехиометрия хлорирование метана дихлорметан хлороводород объем метана расчет химической реакции химия 11 класс задачи по химии газовые законы молярный объем газа стехиометрия Новый

Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон сохранения массы и уравнение реакции хлорирования метана. Начнем с того, что запишем уравнение реакции:

CH4 + Cl2 → CH2Cl2 + HCl

Из уравнения видно, что 1 моль метана (CH4) реагирует с 1 моль хлора (Cl2), образуя 1 моль дихлорметана (CH2Cl2) и 1 моль хлороводорода (HCl).

Теперь перейдем к расчетам. Нам известно, что образовалось 146 г хлороводорода (HCl). Для начала вычислим количество вещества (моль) хлороводорода:

• Молярная масса HCl = 1 г/моль (водород) + 35.5 г/моль (хлор) = 36.5 г/моль.
• Количество вещества HCl = масса / молярная масса = 146 г / 36.5 г/моль ≈ 4 моль.

Согласно уравнению реакции, 1 моль HCl образуется из 1 моль метана. Значит, для образования 4 моль HCl необходимо 4 моль метана:

• Количество метана = 4 моль.

Теперь найдем объем метана при нормальных условиях (н.у.). При н.у. 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем метана можно вычислить следующим образом:

• Объем метана = количество метана × объем 1 моля газа = 4 моль × 22.4 л/моль = 89.6 литров.

Ответ: Объем метана, который был израсходован при хлорировании, составляет 89.6 литров.