Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.
Составим уравнение реакции получения этилена (C2H4) путем дегидратации этилового спирта (C2H5OH):
Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C2H5OH) равна 46 г/моль, вычислим химическое количество этилового спирта (C2H5OH) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:
Получаем:
n (C2H5OH) = 92 г/46 г = 2 (моль).
По условию задачи практический выход реакции составляет 33,6 лэтилена. Рассчитаем теоретический выход. Согласно уравнению реакции:
Из 1 моль C2H5OH получено 1 моль C2H4
Из 2 моль C2H5OH получено моль C2H4
Откуда:
Учитывая, что этилен (C2H4) – бесцветный газ, вычислим объем этилена (C2H4), по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:
Получаем:
V (C2H5OH) = 2 ∙ 22,4 = 44,8 (л).
Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.
Найдем выход продукта реакции по формуле:
Получаем:
ответ: выход продукта равен 75%
Масса N2 составляет 140 г.
Объяснение:
Дано:
V (N2) = 112 л
Найти:
m (N2) - ?
1) Используя периодическую систему Д. И. Менделеева, вычислить молярную массу азота:
M (N2) = Mr (N2) = Ar (N) * N (N) = 14 * 2 = 28 г/моль;
2) Вычислить количество вещества азота:
n (N2) = V (N2) / Vm = 112 / 22,4 = 5 моль;
3) Вычислить массу азота:
m (N2) = n (N2) * M (N2) = 5 * 28 = 140 г.
ответ: Масса N2 составляет 140 г.