В промышленности водород часто получают в результате так называемой газопаровой конверсии угля, когда над раскаленным углем (коксом) пропускают водяной пар. При высокой температуре атомы водорода в воде замещаются на атомы углерода. В результате реакции образуется угарный газ и водород: C + H2O = CO + H2 Далее смесь полученных газов разделяют или используют без разделения. Смесь угарного газа с водородом называют синтез-газом. Также водород получают из газа метана: CH4 + H2O = CO + 3H2 Эта реакция также протекает при высокой температуре (около 1000 °C) и включает несколько стадий. При высокой температуре водород может быть получен разложением метана. Продуктом реакции, помимо водорода, является сажа, которая также находит применение в промышленности: CH4 = C + 2H2 Существуют и другие получения водорода в промышленности — электролиз водных растворов солей, окисление кислородом метана в присутствии катализаторов, взаимодействием воды с металлами и т. д. Сырьем для производства водорода может быть даже биологические отходы, мусор.
В промышленности водород часто получают в результате так называемой газопаровой конверсии угля, когда над раскаленным углем (коксом) пропускают водяной пар. При высокой температуре атомы водорода в воде замещаются на атомы углерода. В результате реакции образуется угарный газ и водород: C + H2O = CO + H2 Далее смесь полученных газов разделяют или используют без разделения. Смесь угарного газа с водородом называют синтез-газом. Также водород получают из газа метана: CH4 + H2O = CO + 3H2 Эта реакция также протекает при высокой температуре (около 1000 °C) и включает несколько стадий. При высокой температуре водород может быть получен разложением метана. Продуктом реакции, помимо водорода, является сажа, которая также находит применение в промышленности: CH4 = C + 2H2 Существуют и другие получения водорода в промышленности — электролиз водных растворов солей, окисление кислородом метана в присутствии катализаторов, взаимодействием воды с металлами и т. д. Сырьем для производства водорода может быть даже биологические отходы, мусор.
Объяснение:
Реакция частичного гидрирования бутадиена:
CH2=CH-CH=CH2 --(H2)--> CH2=CH-CH2-CH3 + CH3-CH2-CH2-CH3
С раствором брома реагирует только бутен-1:
C4H8 --(Br2)--> C4H8Br2 (1,2-дибромбутан)
Количество образовашегося дибромбутана: n(C4H8Br2) = 10.8/M(C4H8Br2) = 0.05 моль
Количество бутена-1 в смеси после гидрирования: n(C4H8) = n(C4H8Br2) = 0.05 моль; масса бутена-1: m(C4H8) = n(C4H8)*M(C4H8)= 0.05*56 = 2.8 г
Количество изначального бутадиена: n(C4H6) = 8.1/M(C4H6) = 0.15 моль
Значит количество бутана в смеси: n(C4H10) = 0.15-0.05 = 0.1 моль; масса бутана в смеси: m(C4H10) = n(C4H10)*M(C4H10) = 0.1*58 = 5.8 г
Тогда массовое содержание в смеси:
бутена-1 = 2.8/(2.8+5.8)*100 = 32.56%
бутана = 5.8/(2.8+5.8)*100 = 67.44%