Какую массу этена нужно использовать для получения 50 г бромэтана, учитывая, что относительный выход продукта реакции составляет 91,7%?

Химия 11 класс Реакции органических веществ масса этена бромэтан относительный выход химия 11 класс расчет массы реакция этена химические реакции химия задачи Новый

Чтобы рассчитать массу этена, необходимую для получения 50 г бромэтана с учетом относительного выхода, нам нужно выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Определение молекулярных масс

• Молекулярная масса бромэтана (C2H5Br):
  • Углерод (C) = 12 г/моль, 2 атома: 2 * 12 = 24 г/моль
  • Водород (H) = 1 г/моль, 5 атомов: 5 * 1 = 5 г/моль
  • Бром (Br) = 80 г/моль, 1 атом: 1 * 80 = 80 г/моль
  • Итого: 24 + 5 + 80 = 109 г/моль
• Молекулярная масса этена (C2H4):
  • Углерод (C) = 12 г/моль, 2 атома: 2 * 12 = 24 г/моль
  • Водород (H) = 1 г/моль, 4 атома: 4 * 1 = 4 г/моль
  • Итого: 24 + 4 = 28 г/моль

Шаг 2: Расчет количества бромэтана

Теперь нам нужно определить, сколько моль бромэтана мы хотим получить. Для этого используем формулу:

Количество вещества (моль) = масса (г) / молекулярная масса (г/моль)

Подставляем значения:

Количество бромэтана = 50 г / 109 г/моль ≈ 0,458 моль

Шаг 3: Учет относительного выхода

Так как относительный выход продукта реакции составляет 91,7%, это означает, что не вся теоретическая масса бромэтана будет получена. Для расчета теоретической массы, которую мы должны получить, используем следующую формулу:

Теоретическая масса = Полученная масса / (Выход / 100)

Теоретическая масса бромэтана = 50 г / (91,7 / 100) ≈ 54,5 г

Шаг 4: Расчет количества этена

Теперь определим, сколько моль этена нужно для получения 54,5 г бромэтана. В реакции между этеном и бромом 1 моль этена дает 1 моль бромэтана:

Количество этена = 54,5 г / 28 г/моль ≈ 1,946 моль

Шаг 5: Расчет массы этена

Теперь можем рассчитать массу этена:

Масса этена = Количество этена (моль) * Молекулярная масса этена (г/моль)

Масса этена = 1,946 моль * 28 г/моль ≈ 54,5 г

Шаг 6: Учет выхода

Так как мы рассчитываем массу этена для теоретического выхода, нам нужно учесть, что фактически нам потребуется больше этена из-за выхода:

Фактическая масса этена = 54,5 г / (91,7 / 100) ≈ 59,5 г

Ответ: Для получения 50 г бромэтана с учетом относительного выхода 91,7% нужно использовать примерно 59,5 г этена.