Каков процентный выход алкена от теоретически возможного при пропускании 46 г этанола над горячей (t> 1400C) окисью
Каков процентный выход алкена от теоретически возможного при пропускании 46 г этанола над горячей (t>1400C) окисью алюминия, если получено 20л (н.у.) алкена?
09.12.2023 13:08
Разъяснение: Для решения данной задачи необходимо знать, как процентный выход вещества рассчитывается в химической реакции. Процентный выход (yield) представляет собой отношение массы полученного вещества к теоретически возможной массе, умноженное на 100%.
В данной задаче мы имеем 46 г этанола, который реагирует с оксидом алюминия при определенных условиях. Нам также дано, что при реакции было получено 20 литров (нормальные условия) алкена (продукта реакции).
Для решения задачи, нам необходимо выполнить следующие шаги:
1. Рассчитываем молярную массу этанола (C2H5OH), поскольку у нас дана его масса в граммах.
Молярная масса C2H5OH = (2 * молярная масса С) + (6 * молярная масса Н) + (1 * молярная масса О)
2. Рассчитываем количество вещества этанола (в молях), используя полученную молярную массу и данную массу этанола.
Количество вещества = масса / молярная масса
3. Далее, используя уравнение реакции, находим количество вещества алкена, которое должно быть получено в теории.
Количество вещества алкена = количество вещества этанола (в молях)
4. Рассчитываем массу алкена, которая теоретически должна быть получена.
Масса алкена = количество вещества алкена * молярная масса алкена
5. Теперь мы можем рассчитать процентный выход алкена, используя полученную массу алкена и данную массу алкена.
Процентный выход = (масса алкена / теоретическая масса алкена) * 100%
Доп. материал:
Дано:
Масса этанола = 46 г
Объем алкена = 20 л (нормальные условия)
Шаги решения:
1. Рассчитаем молярную массу этанола: 46 г/моль.
2. Рассчитаем количество вещества этанола: 46 г / 46 г/моль = 1 моль.
3. Используя уравнение реакции, увидим, что количество вещества алкена также будет 1 моль.
4. Рассчитаем массу алкена: 1 моль * молярная масса алкена (зависит от уравнения реакции).
5. Рассчитаем процентный выход алкена: (20 л * плотность алкена в н.у.) / (масса алкена) * 100%.
Совет: Для более глубокого понимания данной темы, рекомендуется изучить уравнения реакций этилирования и изучить методы расчета мольных масс и количества вещества. Используйте таблицу периодических элементов и таблицы мольных масс для проведения расчетов.
Упражнение: При реакции таким образом получили 25 г алкена. Каков процентный выход алкена от теоретически возможного? Масса этанола, который использовался в реакции, составляла 50 г. Плотность алкена в нормальных условиях составляет 0,8 г/мл. Рассчитайте процентный выход алкена.
Объяснение: Для решения этой задачи нам понадобится применить понятие стехиометрии и уравнений реакции.
Сначала составим уравнение реакции для превращения этанола (C2H5OH) в алкен:
C2H5OH → C2H4 + H2O
В данной реакции одна молекула этанола превращается в одну молекулу алкена и одну молекулу воды. Поэтому нам нужно узнать, сколько молекул алкена получается из 46 г этанола, чтобы определить процентный выход.
Для расчета числа молекул алкена воспользуемся молярной массой этанола и его молярной массой
CH2=CH2:
Молярная масса этанола (C2H5OH) = 12 * 2 + 1 * 6 + 16 + 1 = 46 г/моль
Молярная масса алкена (C2H4) = 12 * 2 + 1 * 4 = 28 г/моль
Сначала найдем количество молей этанола:
Масса этанола / Молярная масса этанола = 46 г / 46 г/моль = 1 моль этанола
Затем найдем количество молей алкена по уравнению реакции:
Количество молей алкена = 1 моль этанола
Наконец, найдем массу алкена:
Масса алкена = Количество молей алкена * Молярная масса алкена = 1 * 28 г/моль = 28 г
Теперь можно рассчитать процентный выход алкена от теоретически возможного:
Процентный выход алкена = (Масса алкена, полученная на практике / Масса алкена, полученная по расчетам) * 100% = (20 г / 28 г) * 100% ≈ 71.4%
Совет: Хорошим способом понять и запомнить подобные задачи является проведение большего количества практических расчетов, используя различные входные данные. Также полезно запоминать молярные массы основных химических соединений, таких как этанол и алкены.
Закрепляющее упражнение: При пропускании 72 г метанола над горячей окисью алюминия было получено 30 г (н.у.) алкена. Каков процентный выход алкена от теоретически возможного? (Уравнение реакции можно найти в справочнике химика)