Какой объем 2-иодпропана (плотность 1,703 г/мл) нужно использовать для получения одного из изомеров гексана массой 6,02 г при выходе 55%?

Химия 9 класс Синтез органических соединений объем 2-иодпропана плотность 1,703 г/мл изомеры гексана масса 6,02 г выход 55% Новый

Для решения задачи нам нужно определить, сколько 2-иодпропана необходимо для получения 6,02 г одного из изомеров гексана с учетом выхода реакции в 55%. Давайте разберем это шаг за шагом.

Шаг 1: Определение массы гексана, которую мы получим из 2-иодпропана

Выход реакции составляет 55%, что означает, что только 55% от теоретически возможного количества гексана будет получено в результате реакции. Мы можем использовать формулу:

Масса полученного гексана = Теоретическая масса гексана * (Выход / 100)

Из этого мы можем выразить теоретическую массу гексана:

Теоретическая масса гексана = Масса полученного гексана / (Выход / 100)

Подставим известные значения:

Теоретическая масса гексана = 6,02 г / (55 / 100) = 6,02 г / 0,55 ≈ 10,95 г

Шаг 2: Определение количества молей гексана

Теперь мы должны узнать, сколько молей гексана соответствует этой массе. Молярная масса гексана (C6H14) составляет:

• 6 углеродов (C) * 12 г/моль = 72 г/моль
• 14 водородов (H) * 1 г/моль = 14 г/моль

Таким образом, молярная масса гексана равна:

Молярная масса гексана = 72 г/моль + 14 г/моль = 86 г/моль

Теперь можем вычислить количество молей гексана:

Количество молей гексана = Теоретическая масса гексана / Молярная масса гексана

Количество молей гексана = 10,95 г / 86 г/моль ≈ 0,127 моль

Шаг 3: Определение количества молей 2-иодпропана

Реакция получения гексана из 2-иодпропана может быть представлена следующим образом:

2 C3H7I → C6H14 + 2 HI

Из уравнения видно, что 2 моля 2-иодпропана дают 1 моль гексана. Следовательно, для получения 0,127 моль гексана нам потребуется:

Количество молей 2-иодпропана = 0,127 моль * 2 = 0,254 моль

Шаг 4: Определение массы 2-иодпропана

Теперь мы можем найти массу 2-иодпропана. Молярная масса 2-иодпропана (C3H7I) составляет:

• 3 углерода (C) * 12 г/моль = 36 г/моль
• 7 водорода (H) * 1 г/моль = 7 г/моль
• 1 йод (I) * 127 г/моль = 127 г/моль

Таким образом, молярная масса 2-иодпропана равна:

Молярная масса 2-иодпропана = 36 г/моль + 7 г/моль + 127 г/моль = 170 г/моль

Теперь можем вычислить массу 2-иодпропана:

Масса 2-иодпропана = Количество молей 2-иодпропана * Молярная масса 2-иодпропана

Масса 2-иодпропана = 0,254 моль * 170 г/моль ≈ 43,18 г

Шаг 5: Определение объема 2-иодпропана

Теперь, зная массу 2-иодпропана, можем найти его объем, используя плотность:

Объем = Масса / Плотность

Подставим известные значения:

Объем 2-иодпропана = 43,18 г / 1,703 г/мл ≈ 25,37 мл

Ответ: Для получения 6,02 г одного из изомеров гексана при выходе 55% необходимо использовать примерно 25,37 мл 2-иодпропана.