Каков состав (%) исходной смеси, если при каталитическом дегидрировании, получено 23,4 г бензола и выделилось 11,2

Тема вопроса: Решение задач на определение состава смеси

Объяснение: Для решения данной задачи, нам необходимо использовать информацию о количестве продуктов, образовавшихся в результате реакции, и известное количество добавленного брома. Мы можем использовать затратные соотношения реакций, чтобы определить состав исходной смеси.

Для решения этой задачи мы привлечем информацию о количестве образовавшихся продуктов. Молярная масса бензола (C6H6) составляет 78 г/моль, а молярная масса водорода (H2) - 2 г/моль.

Согласно химическому уравнению каталитического дегидрирования бензола, каждый моль бензола дает один моль водорода:
C6H6 → 3H2

1 моль бензола будет иметь массу 78 г, а следовательно, 23,4 г бензола соответствуют:

23,4 г × (1 моль / 78 г) = 0,3 моль бензола

Таким образом, получено 0,3 моль водорода.

Кроме того, известно, что добавлено 16 г брома. Согласно химическому уравнению, один моль брома реагирует с шести молями бензола:
C6H6 + 6Br2 → C6H5Br6 + 6HBr

Теперь мы можем рассчитать, сколько моль бензола было в исходной смеси:

16 г брома × (1 моль / 6 моль) = 2,67 моль бензола

Для подсчета процентного содержания (массы) каждого компонента в исходной смеси мы можем использовать общую массу:

Масса исходной смеси = масса бензола + масса водорода

Масса исходной смеси = 23,4 г бензола + 11,2 л водорода × (2 г/л)

Масса исходной смеси = 23,4 г бензола + 22,4 г водорода = 45,8 г

Теперь мы можем рассчитать процентное содержание бензола в исходной смеси:

(Масса бензола / Масса исходной смеси) × 100%
(23,4 г / 45,8 г) × 100% = 51%

Таким образом, состав исходной смеси составляет 51% бензола по массе.

Совет: Для более легкого понимания и решения подобных задач, важно хорошо изучить химические уравнения и затратные соотношения реакций. Помимо этого, привлечение молярных масс соединений и использование соответствующих единиц измерения (г/моль) также играют важную роль в решении подобных задач.

Закрепляющее упражнение: Каков будет процентный состав массы азота (N2) в исходной смеси, если при аммиачном синтезе было получено 50 г аммиака (NH3) и выделено 12 г водорода? Молярная масса аммиака (NH3) равна 17 г/моль, а молярная масса водорода (H2) - 2 г/моль. Please answer in Russian.