Пропен объемом 2,24 л (н. у. ) пропустили через 10% -й раствор серной кислоты массой 195,8 г. Вычислите массу и массовую долю пропанола-2, образовавшегося в результате реакции, если выход спирта составляет 80% от теоретически возможного, при условии, что весь пропен был поглощен раствором кислоты.
реакция получения пропанола-2 из пропена:
1) СН3-СН=СН2 + Н2SO4 ==> CH3-CH(O-SO2-OH)-CH3
2) CH3-CH(O-SO2-OH)-CH3 + H2O ==> CH3-CH(OH)-CH3 + H2SO4
В одну стадию можно записать так:
СН3-СН=СН2 + H2O =кат. H2SO4=> CH3CH(OH)-CH3 (серная кислота катализатор)
Из одного моля пропена получается при 100%-ном выходе 1 моль пропанола-2.
2,24 л пропена составляют 0,1 моль (масса 4,2 г) , пропанола-2 получится при 80%-ном выходе 0,08 моль или по массе 59г/моль*0,08моль = 4,72 г.
Образовавшийся пропанол остается в растворе, поэтому можно вычислить массовую долю его в растворе.
Масса раствора будет больше массы взятого раствора кислоты на массу поглощенного пропена, т. е 195,8 + 4,2 = 200 г и массовая доля пропанола в процентах: 4,72*100/200 = 2,36 %. Это ответ.
(Для чего указано, что раствор кислоты 10 %-ный. Ну, хотя бы для того, чтобы убедиться, что кислота взята в избытке - получается примерно 0,2 моль кислоты. Но
тогда необязательно было указывать, что весь пропан поглотился кислотой - можно было это определить, зная массу раствора и процентное содержание кислоты) .
⇢