Каков процент выхода альдегида при взаимодействии 13.8 г этанола с 28 г оксида меди (2), в результате чего образуется
Каков процент выхода альдегида при взаимодействии 13.8 г этанола с 28 г оксида меди (2), в результате чего образуется 9.4 г альдегида?
01.06.2024 16:07
Разъяснение: Для решения этой задачи, мы должны использовать концепцию процентного выхода, которая определяет, какой процент массы реагента превращается в продукт реакции. Чтобы найти процентный выход альдегида, мы выполним следующие шаги:
1. Найдем количество молей этанола и оксида меди (2), используя их молярные массы и данные о массе данных веществ:
- Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46.07 г/моль
- Молярная масса оксида меди (CuO) = 79.55 г/моль
Масса этанола:
Молы этанола = масса этанола / молярная масса этанола = 13.8 г / 46.07 г/моль
Масса оксида меди:
Молы оксида меди = масса оксида меди / молярная масса оксида меди = 28 г / 79.55 г/моль
2. Определите, какой реагент является ограничивающим реагентом, то есть реагентом, который будет полностью потреблен в реакции. Для этого сравните моли обоих реагентов, найденные в предыдущем шаге. Реагент с меньшим количеством молей является ограничивающим реагентом.
3. Составьте уравнение реакции, используя мольные коэффициенты соответствующих реагентов.
4. Найдите количество молей альдегида, используя мольные коэффициенты для альдегида и ограничивающего реагента.
5. Найдите массу альдегида, используя найденное количество молей и его молярную массу.
6. Вычислите процентный выход альдегида, используя следующую формулу:
Процентный выход = (Масса альдегида, образованного / Масса альдегида, ожидаемого) * 100%
Пример:
Молекулярная масса альдегида = 44,05 г/моль.
1. Найдите мольный коэффицент:
9,4 г (альдегида) / 44,05 г/моль (ММ альдегида) = 0,2132 моль альдегида
2. Вспомните наличие этанола и оксида меди.
1 моль этанола дает 1 моль альдегида.
1 моль оксида меди дает 2 моль альдегида.
3. Найдите количество мольных частиц реагентов. Получим:
0,2132 моль альдегида * 1 моль этанола / 1 моль альдегида = 0,2132 моль этанола
0,2132 моль альдегида * 2 моля альдегида / 1 моль оксида меди = 0,4264 моль оксида меди
4. Вычите количество веществ реагентов, получая:
0,4264 моль оксида меди - 0,2132 моль оксида меди (также описанный равномерно как количество для этанола) = 0,2132 моль оксида меди
0,4264 моль оксида меди - 0,2132 моль этанола = 0,2132 моль оксида меди
5. Вычислите физическое количество альдегида, используя:
0,2132 моль * 44,05 г/моль = 9,4 г
6. Рассчитайте процентный выход альдегида:
(9,4 г / 9,4 г) * 100% = 100%
Совет: Для понимания задачи рекомендуется повторить концепцию мольного количества, молярную массу и процентный выход в химии. Также следует быть осторожным при проведении расчетов, чтобы не допустить ошибок в единицах измерения и арифметических операциях.
Задание для закрепления:
Каков процентный выход соединения B при реакции 12 г соединения A с 6 г соединения С, если при этом образуется 8 г соединения В? Найдите процентный выход соединения В.