Trong công nghiệp, cao su cloropren được sản xuất theo sơ đồ: C 4 H 10 → C 4 H 8 → C 4 H 6 → C H 2 = C H C l | - C H C l | - C H 2 → c l o r o p r e n → C a o   s u Biết hiệu suất mỗi giai đoạn phản ứng là 80%. Trong khí thiên nhiên butan chiếm 4% về thể tích. Để có 4,05 tấn C 4 H 6  cần dùng V m 3  khí thiên nhiên (đktc), khi đó sẽ thu được m tấn cao su cloropren. Giá trị của V và m lần lượt là A.  65625   m 3   v à   3 , 3984   t ấ n B.  52500   m 3   v à   3 , 3984   t ấ n C.  65625   m 3   v à   6 , 6375   t ấ n D.  52500   m 3   v à   6 , 6375   t ấ n
Mọi người ơi, mình đang cảm thấy rất lo lắng không biết phải giải quyết câu hỏi này như thế nào, mai phải nộp bài cho giáo viên rồi. Bạn nào thông thái giúp mình với!

Để giải bài toán trên, ta cần thực hiện các bước sau:

1. Xác định số mol của C4H6 cần dùng để sản xuất 4,05 tấn cao su cloropren.
- Khối lượng mol của C4H6: 4,05 tấn / 42.08 (khối lượng mol của C4H6) = 0,096 mol
2. Tính số mol C4H8, C4H6, và Cl2 sản xuất.
- Số mol C4H8 sản xuất = số mol C4H6 cần dùng / hiệu suất = 0,096 mol / 0,8 = 0,12 mol
- Số mol Cl2 cần dùng = số mol C4H6 cần dùng / 2 = 0,096 mol / 2 = 0,048 mol
- Số mol C4H8 và Cl2 sản xuất cũng tương tự với hiệu suất là 0,8
3. Tính thể tích khí thiên nhiên cần dùng.
- Theo tỉ lệ, số mol butan chiếm 4% của toàn bộ khí, suy ra số mol butan = 0,04 x V / 22,4 (V ở đơn vị m3) = 0,04V / 22,4 mol
- Số mol butan sẽ tham gia vào sản xuất C4H8 nên số mol butan = số mol C4H8 = 0,12 mol
- Từ đó, ta có: 0,04V / 22,4 = 0,12 => V = 67,2 x 22,4 = 1506,24 m3
4. Tính khối lượng cao su cloropren thu được.
- Theo sơ đồ, 1 mol C4H6 tạo ra 1 mol cao su cloropren
- Vậy khối lượng cao su cloropren thu được = 4,05 tấn = 4050 kg = 4050 / 69.5 (khối lượng mol của cao su cloropren) = 58,27 mol
5. Kết luận:
- V = 1506,24 m3
- M = 58,27 mol x 121.15 (khối lượng mol của cao su cloropren) = 7061,61 kg = 7,06161 tấn

Vậy câu trả lời đúng là:
C. 1506,24 m3 và 7,06161 tấn

Cuối cùng, ta sẽ tính lượng khí thiên nhiên cần dùng để thu được một tấn cao su cloropren, và từ đó suy ra lượng khí cần dùng để thu được m tấn cao su cloropren theo yêu cầu. Kết hợp với lượng khí thiên nhiên cần dùng ở bước 1, ta sẽ tính được thể tích khí cần dùng để đạt được m tấn cao su cloropren.

Tiếp theo, với hiệu suất phản ứng là 80% ở mỗi giai đoạn, ta cần tính lượng C4H10 cần dùng để sản xuất lượng C4H6 đã tính ở bước trước. Sau đó, ta tính lượng C4H8 và C4H6 cần có để sản xuất được lượng C4H6 đã tính. Cuối cùng, từ lượng C4H6, ta sẽ tính được lượng cao su cloropren thu được.

Đầu tiên, ta cần tính lượng C4H6 cần dùng để sản xuất 4,05 tấn cao su cloropren. Bước tiếp theo, ta tính lượng butan cần dùng để sản xuất lượng C4H6 đó, với tỉ lệ 4% theo thể tích của khí thiên nhiên. Cuối cùng, ta sẽ tính lượng khí thiên nhiên cần dùng để đạt được lượng butan đã tính ở bước trước.