Главная Образование Студентам Задачник Решение задачи Решение задачи 103

Решение задачи 103

Задача 103

  1. Масса смеси составит 3,5*106*0,584 = 2044000 г или 2044 кг. Пропана в смеси 0,58*2044 = 1185,5 кг или 1185,5/44 = 26,94 кмоль. Бутана в смеси 0,42*2044 = 858,5 кг или 858,5/58 = 14,80 кмоль. Мольное отношение пропан/бутан составляет 1,82, общее количество атомов в цистерне газовоза (26,94*11 + 14,80*14)*103*6,02*1023 = 3,03*1029 шт. Объем газообразной смеси при н.у. равен (26,94 + 14,80)*103*22,4 = 935*103 л или 935 м3, что в 935/3,5 = 267 раз больше объема жидкости.
  2. С3Н8 + 5О2 = 3СО2 + 4Н2О(ж) (DrQ0= 3*393,5 + 4*241,8 – 103,9 = 2043,8 кДж/моль).
    С4Н10 + 6,5О2 = 4СО2 + 5Н2О(ж) (DrQ0= 4*393,5 + 5*241,8 – 126,2 = 2656,8 кДж/моль).
  3. При сгорании всей смеси, содержащейся в газовозе, выделится 26,94*103*2043,8 + 14,80*103*2656,8 = (55060 + 39321)*103 кДж = 94,4*106 кДж тепла. Для этой смесикритической является температура, при которой плотности насыщенного пара и жидкости становятся одинаковыми, и граница между ними исчезает.
  4. Масса бензина (октана) 3,5*106*0,703 = 2460500 г или 2460,5 кг. Его количество 2460,5/114 = 21,58 кмоль. Теплота сгорания: С8Н18 + 12,5О2 = 8СО2 + 9Н2О(ж) (DrQ0= 8*393,5 + 9*241,8 – 249,9 = 5074,3 кДж/моль). Количество тепла, которое выделится при сгорании всего бензина 21,58*103*5074,3 = 109,5*106 кДж. Получается, что приобретать пропан-бутановую смесь выгоднее в 94,4*106/3 : 109,5*106/5 = 1,44 раза.
  5. а) СН3-СH2-CH(СН3)-CH2-CH2-CH2-CH3(3-метилгептан) – 8 монохлорпроизводных; б) (СН3)3С-С(СН3)3 (2,2,3,3-тетраметилбутан) – 1; СН3-CH2-СH2-CH(СН3)-CH2-CH2-CH3(4-метилгептан) – 5. Оптически активные изомеры октана: 3-метилгептан, 2,3-диметилгексан, 2,4-диметилгексан, 3,4-диметилгексан, 2,2,3-триметилпентан.

© ИНХ СО РАН 1998 – 2024 г.