Вопрос: Для полного гидрирования гомолога бензола потребовалось 10,08 л (н.у.) водорода, при этом образовался циклоалкан массой 14,7 г. Запишите уравнение реакции в общем виде. Определите молекулярную формулу гомолога бензола. Считать выход продукта реакции равным 100%.

Химия 11 класс Гидрирование углеводородов гидрирование бензола гомолог бензола уравнение реакции молекулярная формула циклоалкан химия 11 класс водород масса продукта химические реакции выход продукта реакции Новый

Для начала, давайте запишем уравнение реакции полного гидрирования гомолога бензола в общем виде. Гомологи бензола имеют общую формулу CnH2n-6, где n - это количество углеродных атомов. В ходе реакции с водородом (H2) образуется циклоалкан с формулой CnH2n.

Таким образом, уравнение реакции можно записать следующим образом:

CnH2n-6 + 3H2 --> CnH2n

Теперь перейдем к расчетам. Сначала определим количество водорода, которое использовалось в реакции. У нас есть 10,08 литров водорода, который находится при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра. Чтобы найти количество молей водорода, нужно воспользоваться формулой:

• Количество водорода (моль) = Объем водорода (л) / 22,4 л/моль

Подставляем значения:

• Количество водорода = 10,08 л / 22,4 л/моль = 0,45 моль

Так как в уравнении реакции видно, что для полного гидрирования одного моля гомолога бензола требуется 3 моля водорода, то количество гомолога бензола можно найти по следующей формуле:

• Количество гомолога бензола = Количество водорода / 3

Подставляем значения:

• Количество гомолога бензола = 0,45 моль / 3 = 0,15 моль

Теперь мы знаем, что образовавшийся циклоалкан имеет массу 14,7 г. Чтобы определить молекулярную формулу, используем уравнение для массы:

• Масса = Молярная масса * Количество вещества

Молярная масса циклоалкана (CnH2n) будет равна 14n, следовательно, можем записать уравнение:

• 14n * 0,15 моль = 14,7 г

Теперь решим это уравнение:

• 2,1n = 14,7
• n = 14,7 / 2,1
• n = 7

Таким образом, мы определили, что n = 7. Теперь можем записать молекулярную формулу гомолога бензола, подставив значение n в общую формулу:

C7H8

Это значит, что гомолог бензола, который мы рассматривали, это толул.