Question

Какой объем пропилена (н.у) можно получить дегидратацией 200мл пропанола (плотность 0,8г/мл), массовая доля воды в котором составляет 30%, если выход продукта реакции 90% от теоретического?

Answer 1

Для решения данной задачи, нам необходимо выполнить несколько шагов:

Шаг 1: Найти массу пропанола.
Для этого используем формулу для нахождения массы:

Масса = плотность * объем

Масса пропанола = 0,8 г/мл * 200 мл = 160 г

Шаг 2: Найти массу воды в пропаноле.
Массовая доля воды в пропаноле составляет 30%, что значит, что 30% массы пропанола является водой. Таким образом:

Масса воды = 0,3 * 160 г = 48 г

Шаг 3: Найти массу пропанола без воды.
Масса пропанола без воды равна разности массы пропанола и массы воды:

Масса пропанола без воды = 160 г - 48 г = 112 г

Шаг 4: Найти мольную массу пропанола.
Мольная масса пропанола (C3H7OH) равна:

Масса углерода * количество атомов углерода + Масса водорода * количество атомов водорода + Масса кислорода + Масса водорода

(12,01 г/моль * 3) + (1,01 г/моль * 8) + 16 г/моль + 1,01 г/моль = 60,1 г/моль

Шаг 5: Найти количество молей пропанола без воды.
Для этого используем формулу:

Количество молей = масса / мольную массу

Количество молей пропанола без воды = 112 г / 60,1 г/моль = 1,865 моль

Шаг 6: Найти количество молей пропилена (продукта реакции).
Учитывая, что у нас 90% от теоретического выхода, мы можем найти количество молей пропилена следующим образом:

Количество молей пропилена = количество молей пропанола без воды * 90%

Количество молей пропилена = 1,865 моль * 0,9 = 1,6785 моль

Шаг 7: Найти массу пропилена.
Для этого умножаем количество молей на мольную массу пропилена:

Масса пропилена = количество молей * мольную массу пропилена

Масса пропилена = 1,6785 моль * 42,08 г/моль = 70,54 г

Таким образом, объем пропилена (н.у), который можно получить дегидратацией 200 мл пропанола, равен примерно 70,54 г.