При дегидрировании этилбензола массой 84,8 г был получен стирол, и выход продукта реакции составил 80% от теоретически возможного. Какую массу 4%-ного раствора брома в тетрахлорметане можно обесцветить полученным стиролом?

Химия 9 класс Реакции замещения и окисления в органической химии дегидрирование этилбензола выход продукта реакции масса раствора брома обесцвечивание стиролом химия 9 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно пройти несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Найдем количество этилбензола, который использовался в реакции.

Сначала определим молекулярную массу этилбензола (C8H10). Она рассчитывается следующим образом:

• Углерод (C): 12 г/моль, 8 атомов = 8 * 12 = 96 г/моль
• Водород (H): 1 г/моль, 10 атомов = 10 * 1 = 10 г/моль

Итак, молекулярная масса этилбензола: 96 + 10 = 106 г/моль.

Теперь найдем количество молей этилбензола в 84,8 г:

Количество молей = масса / молекулярная масса = 84,8 г / 106 г/моль ≈ 0,799 моль.

Шаг 2: Найдем теоретический выход стирола.

При дегидрировании 1 моль этилбензола получается 1 моль стирола. Таким образом, теоретически мы можем получить 0,799 моль стирола.

Шаг 3: Найдем фактический выход стирола.

Выход составил 80% от теоретически возможного. Значит, фактический выход стирола будет:

Фактический выход = теоретический выход * 0,8 = 0,799 моль * 0,8 ≈ 0,639 моль.

Шаг 4: Найдем массу полученного стирола.

Молекулярная масса стирола (C8H8) равна:

• Углерод (C): 12 г/моль, 8 атомов = 8 * 12 = 96 г/моль
• Водород (H): 1 г/моль, 8 атомов = 8 * 1 = 8 г/моль

Итак, молекулярная масса стирола: 96 + 8 = 104 г/моль.

Теперь найдем массу полученного стирола:

Масса стирола = количество молей * молекулярная масса = 0,639 моль * 104 г/моль ≈ 66,456 г.

Шаг 5: Найдем, сколько раствора брома можно обесцветить.

Для обесцвечивания 1 моля брома требуется 1 моль стирола. Молярная масса брома (Br2) составляет 160 г/моль.

Количество брома, которое может быть обесцвечено, равно количеству стирола:

66,456 г стирола может обесцветить 0,639 моль брома, что составляет:

Масса брома = количество молей * молярная масса = 0,639 моль * 160 г/моль ≈ 102,24 г.

Шаг 6: Найдем массу 4%-ного раствора брома в тетрахлорметане.

Чтобы найти массу раствора, используем формулу:

Масса раствора = масса брома / (концентрация раствора / 100).

Подставляем известные значения:

Масса раствора = 102,24 г / (4 / 100) = 102,24 г / 0,04 = 2561 г.

Таким образом, масса 4%-ного раствора брома в тетрахлорметане, который можно обесцветить полученным стиролом, составляет примерно 2561 г.