Какой объем этилена (н.у.) можно получить дегидратацией 100 мл этилового спирта (плотность 0,8 г/мл),в котором массовая доля воды составляет 4%, если выход продукта реакции составляет 85% от теоретического? (с решением)
Химия11 классРеакции дегидратации и расчеты объемов газовобъём этиленадегидратация этилового спирта100 мл спиртамассовая доля водывыход продукта реакциитеоретический выходплотность 0,8 г/млхимические реакциирешение задачихимия 11 класс
Для решения задачи нам нужно определить, сколько этилена можно получить из 100 мл этилового спирта, учитывая его плотность, массовую долю воды и выход продукта реакции. Давайте разберем шаги решения по порядку.
Шаг 1: Определение массы этилового спиртаСначала найдем массу 100 мл этилового спирта. Используя плотность, мы можем рассчитать массу следующим образом:
Теперь рассчитаем, сколько из этой массы составляет вода:
Теперь найдем массу безводного этилового спирта:
Этиловый спирт (C2H5OH) имеет молярную массу:
Теперь рассчитаем количество молей безводного этилового спирта:
Дегидратация этилового спирта происходит по реакции:
C2H5OH → C2H4 + H2O
Из 1 моля этилового спирта получается 1 моль этилена. Таким образом, теоретический выход этилена будет равен количеству молей безводного этилового спирта:
Поскольку выход продукта реакции составляет 85%, мы можем рассчитать фактический выход этилена:
При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л. Теперь можем рассчитать объем этилена:
Ответ: Объем этилена, который можно получить дегидратацией 100 мл этилового спирта, составляет примерно 31,89 литра.