a) Từ khí metan và khí clo, hãy xây dựng sơ đồ điều chế PVC?
b) Tính khối lượng PVC thu được từ 224 lít khí clo và 448 lít khí metan (các thể tích khí đo ở đktc; hiệu suất phản ứng đạt 100%)
a) Từ khí metan và khí clo, hãy xây dựng sơ đồ điều chế PVC?
b) Tính khối lượng PVC thu được từ 224 lít khí clo và 448 lít khí metan (các thể tích khí đo ở đktc; hiệu suất phản ứng đạt 100%)
Đáp án:
\({{\text{m}}_{PVC}} = 625{\text{ gam}}\)
Giải thích các bước giải:
a) \(2C{H_4}\xrightarrow{{{{1500}^o}C}}{C_2}{H_2} + 3{H_2}\)
\({H_2} + C{l_2}\xrightarrow{{}}2HCl\)
\({C_2}{H_2} + HCl\xrightarrow{{}}{C_2}{H_3}Cl\)
\(n{C_2}{H_3}Cl\xrightarrow{{{t^o},xt}}{({C_2}{H_3}Cl)_n}\)
b) Ta có:
\({n_{C{l_2}}} = \frac{{224}}{{22,4}} = 10{\text{ mol}} \to {{\text{n}}_{HCl}} = 2{n_{C{l_2}}} = 20{\text{ mol}}\)
\({n_{C{H_4}}} = \frac{{448}}{{22,4}} = 20{\text{ mol}} \to {n_{{C_2}{H_2}}} = \frac{1}{2}{n_{C{H_4}}} = 10{\text{ mol < }}{{\text{n}}_{HCl}}\)
Vậy HCl dư
\(\to {n_{{C_2}{H_3}Cl}} = {n_{{C_2}{H_2}}} = 10{\text{ mol}} \to {{\text{m}}_{PVC}} = {m_{{C_2}{H_3}Cl}} = 10.(12.2 + 3 + 35,5) = 625{\text{ gam}}\)
a,
$CH_4\buildrel{{+Cl_2, – CH_3Cl}}\over\longrightarrow HCl\buildrel{{+CH\equiv CH, Hg^{2+}, t^o}}\over\longrightarrow CH_2=CHCl\buildrel{{t^o, p, xt}}\over\longrightarrow PVC$
b,
$n_{Cl_2}=\dfrac{224}{22,4}=10 mol$
$n_{CH_4}=\dfrac{448}{22,4}=20 mol$
$\Rightarrow n_{CH_2=CHCl}=n_{HCl}=n_{Cl_2}=10 mol $
Bảo toàn khối lượng:
$m_{PVC}=m_{CH_2=CHCl}=10.62,5=625g$