Для решения этой задачи нам нужно использовать уравнение реакции, в которой этилен (C2H4) реагирует с водой (H2O) для получения этилового спирта (C2H5OH). Реакция выглядит следующим образом:
C2H4 + H2O → C2H5OH
Теперь давайте разберем шаги решения:
- Определим молекулярные массы веществ:
- Молекулярная масса этилена (C2H4):
- Углерод (C) - 12 г/моль (2 атома) = 24 г/моль
- Водород (H) - 1 г/моль (4 атома) = 4 г/моль
- Итого: 24 + 4 = 28 г/моль
- Молекулярная масса этилового спирта (C2H5OH):
- Углерод (C) - 12 г/моль (2 атома) = 24 г/моль
- Водород (H) - 1 г/моль (6 атомов) = 6 г/моль
- Кислород (O) - 16 г/моль (1 атом) = 16 г/моль
- Итого: 24 + 6 + 16 = 46 г/моль
- Рассчитаем количество моль этилового спирта:
- 92 кг = 92000 г
- Количество моль этилового спирта = 92000 г / 46 г/моль ≈ 2000 моль
- Определим количество моль воды, необходимое для реакции:
- Согласно уравнению реакции, 1 моль этилена реагирует с 1 моль воды.
- Следовательно, для 2000 моль этилового спирта потребуется также 2000 моль воды.
- Рассчитаем массу воды:
- Молекулярная масса воды (H2O) = 2 г/моль (водород) + 16 г/моль (кислород) = 18 г/моль.
- Масса воды = количество моль × молекулярная масса = 2000 моль × 18 г/моль = 36000 г = 36 кг.
Ответ: Для получения 92 кг этилового спирта из этилена необходимо 36 кг воды.