Химия

8 класс
Вопрос
Температура кипения тетрахлорэтана равна $147^{\circ} С$. Рассчитайте количество водяного пара, необходимого для перегонки в перегонном аппарате 100 кг тетрахлорэтана. Известно, что теплосодержание перегретого водяного пара под давлением 15,8 атм составляет 667 ккал/кг, а температура конденсата равна $147^{\circ} С$. При расчетах следует использовать правило Трутона, где $L$ - молярная теплота испарения вещества, $T$ - температура по абсолютной шкале (в Кельвинах, К). Теплоемкость тетрахлорэтана равна 0,5 ккал/кг, исходная температура $+20^{\circ} С$.
Ответ


Молярная теплота испарения тетрахлорэтана $C_2H_2Cl_4$ ($M = 168$) может быть вычислена по правилу Трутона

$T \cdot 21 = (147 + 273) \cdot 21 = 8820$ ккал/моль.

Теплота испарения в расчете на 1 кг составит

$\frac{1000 \cdot 8820}{168} = 52 500 \: кал/кг = 52,5$ ккал/кг.

Для испарения 100 кг тетрахлорэтана потребуется $52,5 \cdot 100 = 5250$ ккал.

Тепло, необходимое для нагревания 100 кг тетрахлорэтана от 20 до $147^{\circ} С$, будет равно

$100 [(147-20) \cdot 0,5] = 6350$ ккал.

В сумме для нагревания и испарения 100 кг вещества потребуется $5250 + 6350 = 11600$ ккал.

Теоретический расход водяного пара для получения этого количества тепла (если пренебречь тепловыми потерями) составит

$11600 : (667 - 147) = 22,3$ кг.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

В результате горения неизвестного соединения $X$, плотность паров которого по водороду равна 15,5, образовалось 2,24 л азота (н.у.), 4,48 л (н.у.) оксида углерода (IV) и 9 г воды. На горение было израсходовано 14,4 г кислорода. Определите формулу этого соединения.
8 класс Химия Средняя
Выведите молекулярную формулу алканола, если при нагревании 11,46 мл его ($\rho = 0,785 г/мл$) с алюминием в присутствии катализатора было получено 10,2 г продукта реакции. Окисление исходного алканола привело к образованию кетона. Составьте его структурную формулу, дайте название.
8 класс Химия Средняя
К 200 г раствора с массовой долей сульфата меди(II) 16 % прилили 200 г раствора с массовой долей хлорида калия 29,8 %. Полученный раствор подвергли электролизу с инертными электродами. Электролиз закончили, когда массовая доля сульфатионов в растворе стала равной 5,61 %. Рассчитайте массу продуктов, выделившихся на электродах.
8 класс Химия Средняя
В 300 г насыщенного раствора при $50^{ \circ} С$ содержится 81 г хлорида натрия. Рассчитайте растворимость соли при данной температуре и массовую долю хлорида натрия в растворе.
8 класс Химия Средняя
В результате действия 0,01 н. раствора азотной кислоты на некоторое количество цинка получены конечные продукты реакции: 0,77 г нитрата аммония и нитрат цинка. Какие количества азотной кислоты и цинка израсходованы для проведения этой реакции? Напишите уравнение соответствующей окислительно-восстановительной реакции.
8 класс Химия Средняя
При взаимодействии алкенов с подкисленным раствором перманганата калия при нагревании происходит расщепление двойной связи. Установите количественную зависимость мольного соотношения перманганата и олефина от строения углеводорода. Проведите общий анализ и проиллюстрируйте полученный результат на примере окисления изомерных алкенов состава $C_{5}H_{10}$.
8 класс Химия Средняя
Железное изделие некоторое время выдерживали в растворе хлорида меди(II), в результате масса изделия увеличилась на 0,8 г и составила 116 г. Определите массу изделия до травления.
8 класс Химия Средняя
Некоторый газообразный углеводород в количестве 5 мл смешали в эвдиометре с 20 мл кислорода и смесь подожгли. После того как продукты сгорания остыли до первоначальной температуры и водяной пар полностью сконденсировался, объем оставшихся газов составил 15 мл. После поглощения образовавшегося углекислого газа гидроокисью натрия объем газа уменьшился до 5 мл. Установите, какой углеводород был взят для реакции, и напишите уравнение реакции его сгорания.
8 класс Химия Средняя
Завод по производству соляной кислоты выпускает в сутки также 15 т 98,6 %-ного сульфата натрия, содержащего в качестве примеси 0,5 % хлорида натрия. В ходе производства получается 33 %-ная соляная кислота. Расход топлива равен 16 % от веса безводного сульфата натрия. а. Напишите уравнение химической реакции. б. Вычислите расход 95 %-ной поваренной соли, 93 %-ной серной кислоты, необходимых для производства соляной кислоты, и количество кислоты (в тоннах), производимой за сутки. в. Вычислите молярную концентрацию соляной кислоты (ее плотность найдите по таблицам). г. Рассчитайте суточный расход топлива.
8 класс Химия Средняя
В подкисленную серной кислотой воду добавили 0,2842 г пиролюзита и 5 мл 1 М раствора щавелевой кислоты, после чего полученную смесь нагрели. Избыток неразложившейся щавелевой кислоты оттитровали 49,6 мл 0,1 н. раствора $KMnO_4$. а. Напишите уравнения названных реакций. б. Вычислите процентное содержание $MnO_2$ в исследуемом образце.
8 класс Химия Средняя