Домашние задания: Химия
ХИМИЯ. Решите, пожалуйста,задачу. С дано, и если получится двумя способами (через моль и по уравнению).
Определить массу анилина, который образуется из нит робензола массой 247 г и водорода, массой 12 г., если практический выход его составляет 90%.
В начале необходимо написать уравнение реакции. Переход от нитробензола (C6H5NO2) к анилину (C6H5NH2) происходит следующим образом:
C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O
Способ через моли
Для начала нужно определить количество вещества нитробензола и водорода в молях. Моли вещества вычисляются по формуле n = m/M, где m - масса вещества, M - молярная масса вещества.
Молярная масса нитробензола равна 123 г/моль, а водорода - 2 г/моль. Таким образом, количество вещества нитробензола и водорода в молях равно:
n(C6H5NO2) = m(C6H5NO2) / M(C6H5NO2) = 247 г / 123 г/моль = 2 моль n(H2) = m(H2) / M(H2) = 12 г / 2 г/моль = 6 моль
Согласно уравнению реакции, для получения 1 моля анилина необходимо 1 моль нитробензола и 3 моля водорода. Следовательно, реакция не ограничена ни одним из реагентов, так как имеется достаточное количество обоих.
Таким образом, теоретически можно получить 2 моля анилина. Однако из условия задачи известно, что практический выход составляет 90%. Следовательно, реальное количество полученного анилина составит:
n(C6H5NH2) = 2 моль * 0.9 = 1.8 моль
Массу анилина можно вычислить по формуле m = n * M. Молярная масса анилина равна 93 г/моль, таким образом:
m(C6H5NH2) = n(C6H5NH2) * M(C6H5NH2) = 1.8 моль * 93 г/моль = 167.4 г
C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O
Способ через моли
Для начала нужно определить количество вещества нитробензола и водорода в молях. Моли вещества вычисляются по формуле n = m/M, где m - масса вещества, M - молярная масса вещества.
Молярная масса нитробензола равна 123 г/моль, а водорода - 2 г/моль. Таким образом, количество вещества нитробензола и водорода в молях равно:
n(C6H5NO2) = m(C6H5NO2) / M(C6H5NO2) = 247 г / 123 г/моль = 2 моль n(H2) = m(H2) / M(H2) = 12 г / 2 г/моль = 6 моль
Согласно уравнению реакции, для получения 1 моля анилина необходимо 1 моль нитробензола и 3 моля водорода. Следовательно, реакция не ограничена ни одним из реагентов, так как имеется достаточное количество обоих.
Таким образом, теоретически можно получить 2 моля анилина. Однако из условия задачи известно, что практический выход составляет 90%. Следовательно, реальное количество полученного анилина составит:
n(C6H5NH2) = 2 моль * 0.9 = 1.8 моль
Массу анилина можно вычислить по формуле m = n * M. Молярная масса анилина равна 93 г/моль, таким образом:
m(C6H5NH2) = n(C6H5NH2) * M(C6H5NH2) = 1.8 моль * 93 г/моль = 167.4 г
Чтобы определить массу образующегося анилина, нам необходимо рассмотреть стехиометрию реакции между нитробензолом (C6H5NO2) и водородом (H2) с образованием анилина (C6H5NH2).
Сбалансированное химическое уравнение для реакции таково: C6H5NO2 + 6H2 -> C6H5NH2 + 2H2O
Из уравнения мы можем видеть, что 1 моль нитробензола вступает в реакцию с 6 молями водорода с образованием 1 моля анилина.
Сначала давайте рассчитаем количество молей нитробензола и водорода:
Молярная масса нитробензола (C6H5NO2) = 123,11 г / моль Количество молей нитробензола = Масса нитробензола / Молярная масса нитробензола = 247 г / 123,11 г/ моль = 2 моля (приблизительно)
Молярная масса водорода (H2) = 2,02 г / моль Количество молей водорода = Масса водорода / Молярная масса водорода = 12 г / 2,02 г / моль = 5,94 моля (приблизительно)
Согласно стехиометрии реакции, мольное соотношение нитробензола к анилину составляет 1:1. Таким образом, количество образующихся молей анилина также равно 2 молям.
Далее, нам нужно рассмотреть практическую урожайность, которая указана как 90%. Практический выход - это фактическое количество полученного продукта по сравнению с теоретическим максимальным количеством.
Массу образовавшегося анилина можно рассчитать следующим образом: Масса анилина = Теоретический выход * Практический выход
Теоретический выход = количество молей анилина * Молярная масса анилина = 2 молям * (молярная масса анилина)
Молярная масса анилина (C6H5NH2) составляет 93,13 г/моль.
Теоретический выход = 2 моль * 93,13 г / моль = 186,26 г
Масса анилина = теоретический выход * Практический выход = 186,26 г * 0,90 = 167,63 г (приблизительно)
Следовательно, масса образовавшегося анилина, учитывая практический выход 90%, составляет приблизительно 167,63 грамма.
Сбалансированное химическое уравнение для реакции таково: C6H5NO2 + 6H2 -> C6H5NH2 + 2H2O
Из уравнения мы можем видеть, что 1 моль нитробензола вступает в реакцию с 6 молями водорода с образованием 1 моля анилина.
Сначала давайте рассчитаем количество молей нитробензола и водорода:
Молярная масса нитробензола (C6H5NO2) = 123,11 г / моль Количество молей нитробензола = Масса нитробензола / Молярная масса нитробензола = 247 г / 123,11 г/ моль = 2 моля (приблизительно)
Молярная масса водорода (H2) = 2,02 г / моль Количество молей водорода = Масса водорода / Молярная масса водорода = 12 г / 2,02 г / моль = 5,94 моля (приблизительно)
Согласно стехиометрии реакции, мольное соотношение нитробензола к анилину составляет 1:1. Таким образом, количество образующихся молей анилина также равно 2 молям.
Далее, нам нужно рассмотреть практическую урожайность, которая указана как 90%. Практический выход - это фактическое количество полученного продукта по сравнению с теоретическим максимальным количеством.
Массу образовавшегося анилина можно рассчитать следующим образом: Масса анилина = Теоретический выход * Практический выход
Теоретический выход = количество молей анилина * Молярная масса анилина = 2 молям * (молярная масса анилина)
Молярная масса анилина (C6H5NH2) составляет 93,13 г/моль.
Теоретический выход = 2 моль * 93,13 г / моль = 186,26 г
Масса анилина = теоретический выход * Практический выход = 186,26 г * 0,90 = 167,63 г (приблизительно)
Следовательно, масса образовавшегося анилина, учитывая практический выход 90%, составляет приблизительно 167,63 грамма.
Похожие вопросы
- Решите пожалуйста задачу по химии
- ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ, пожалуйста задачи по Аналитической химии
- Помогите решить 34 задачу егэ по химии с решением полным, пожалуйста!
- Задача по химии решите с подробно
- Задача по химии, решите пж
- ЯКЛАСС ЭЛЕКТРОЛИЗ ЗАДАЧА ХИМИЯ. ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!! СРОЧНО, ПРОШУ
- Ришите пожалуйста задачу по химии с развернутым ответом.
- Объясните пожалуйста задачу, завтра тест, пересмотрела кучу уроков и не помогло. ХИМИЯ 8 КЛАСС
- Задача по химии. Помогите пожалуйста
- Помогите с химией пожалуйста. Задача