Каков объем ацетилена (н.у), который участвовал в реакции, если при тримезации ацетилена был получен бензол массой

Тема: Расчет объема ацетилена в реакции тримезации

Описание:
Для решения данной задачи, мы можем использовать стехиометрический расчет, основываясь на уравнении реакции тримезации ацетилена:

2 C2H2 → C6H6

Первым шагом определим количество бензола, полученного в результате реакции. Масса бензола составляет 390 г, а выход составляет 80% от теоретического значения:

Масса бензола = Теоретический выход × Масса бензола
390 г = 0.8 × Масса бензола

Решив это уравнение, мы найдем теоретический выход бензола:

Теоретический выход бензола = 390 г / 0.8 = 487.5 г

Затем, используя соотношение между ацетиленом и бензолом в уравнении реакции, мы можем рассчитать количество ацетилена:

Моль ацетилена = 0.5 × Моль бензола = 0.5 × (Масса бензола / Молярная масса бензола)

Молярная масса бензола (C6H6) = 12.01 г/моль × 6 + 1.01 г/моль × 6 = 78.11 г/моль

Моль ацетилена = 0.5 × (487.5 г / 78.11 г/моль) ≈ 3.13 моль

Теперь, чтобы найти объем ацетилена, используем уравнение состояния газов и нормальные условия (н.у.):

V (н.у.) = n (н.у.) × R (н.у.) × T (н.у.) / P (н.у.)

Где:
- V (н.у.) - объем газа при нормальных условиях (н.у.)
- n (н.у.) - количество вещества газа (в молях) при нормальных условиях (н.у.)
- R (н.у.) - универсальная газовая постоянная при нормальных условиях (0.0821 L·атм/моль·К)
- T (н.у.) - температура при нормальных условиях (н.у.) (273 К)
- P (н.у.) - давление при нормальных условиях (н.у.) (1 атм)

Подставив значения, мы можем рассчитать объем ацетилена:

V (н.у.) = 3.13 моль × 0.0821 L·атм/моль·К × 273 К / 1 атм ≈ 68 L

Таким образом, объем ацетилена (н.у.), участвовавшего в реакции тримезации, составляет около 68 литров.

Пример:
Задача: Каков объем ацетилена (н.у), который участвовал в реакции, если при тримезации ацетилена был получен бензол массой 390 г с практическим выходом 80% от теоретического значения?

Совет:
Имейте в виду, что практический выход реакции может быть меньше теоретического значения из-за различных факторов, таких как потери вещества при измерении и побочные реакции. При решении подобных задач, важно внимательно читать условие задачи и учитывать все имеющиеся данные.

Дополнительное задание:
Каков объем ацетилена (н.у), который участвовал в реакции, если при тримезации ацетилена было получено 1.2 кг бензола с выходом 75% от теоретического значения? (Молярная масса бензола: 78.11 г/моль)