Какое количество вещества образовавшегося продукта можно получить, если 115 г технического толуола, содержащего 20% примесей, обработать разбавленной азотной кислотой?
Химия 11 класс Химические реакции и стехиометрия количество вещества толуол азотная кислота примеси химия 11 класс расчет массы продукта
Чтобы решить эту задачу, нам нужно пройти несколько этапов. Давайте разберем их по порядку.
Шаг 1: Определим массу чистого толуола.Сначала нам нужно выяснить, сколько чистого толуола содержится в 115 г технического толуола, который содержит 20% примесей. Для этого мы можем использовать следующую формулу:
Масса примесей составляет 20% от общей массы, то есть:
Теперь можем найти массу чистого толуола:
Теперь нам нужно определить количество вещества (моль) чистого толуола. Для этого используем формулу:
Молярная масса толуола (C7H8) составляет примерно 92 г/моль. Подставляем значения:
При обработке толуола разбавленной азотной кислотой происходит нитрование, в результате чего образуется нитротолуол. В зависимости от условий реакции может образоваться несколько изомеров, но мы будем считать, что образуется один моль продукта.
Шаг 4: Определяем количество образовавшегося продукта.Если 1 моль толуола реагирует с азотной кислотой, то в результате реакции образуется 1 моль нитротолуола. Так как у нас есть 1 моль чистого толуола, то мы получим 1 моль продукта.
Шаг 5: Определяем массу образовавшегося продукта.Теперь мы можем определить массу образовавшегося нитротолуола. Молярная масса нитротолуола (например, для 2-нитротолуола) примерно составляет 135 г/моль. Таким образом, масса образовавшегося продукта будет:
Ответ: При обработке 115 г технического толуола, содержащего 20% примесей, с разбавленной азотной кислотой можно получить 135 г нитротолуола.