Каков выход продукта реакции между 200 г нитробензола и 45 л (н.у.) водорода, если получено 130 г анилина, и
Каков выход продукта реакции между 200 г нитробензола и 45 л (н.у.) водорода, если получено 130 г анилина, и как он сравнивается с теоретическим выходом?
08.12.2023 00:12
Пояснение: Для решения данной задачи, нам необходимо использовать химическую уравнение реакции и концепцию стехиометрии. Реакция между нитробензолом (C6H5NO2) и водородом (H2) приводит к образованию анилина (C6H5NH2) и воды (H2O). В химическом уравнении эта реакция выглядит следующим образом:
C6H5NO2 + 3H2 → C6H5NH2 + 2H2O
Нитробензол (C6H5NO2) имеет молярную массу 123 г/моль, водород (H2) – 2 г/моль, а анилин (C6H5NH2) – 93 г/моль.
Чтобы вычислить теоретический выход анилина, нам необходимо найти количество реакционных веществ в молях. Для этого используем массу нитробензола и объем водорода. Сначала переведем массу нитробензола в количество веществ, используя его молярную массу:
Моль нитробензола = масса нитробензола / молярная масса нитробензола
Моль нитробензола = 200 г / 123 г/моль
Моль нитробензола ≈ 1,63 моль
Далее, используем стехиометрию реакции, чтобы определить отношение между нитробензолом и анилином. Из уравнения реакции видно, что каждый моль нитробензола соответствует одному молю анилина. Следовательно, количество молей анилина равно количеству молей нитробензола:
Моль анилина ≈ 1,63 моль
Наконец, чтобы найти массу анилина, умножим количество молей на его молярную массу:
Масса анилина = количество молей анилина * молярная масса анилина
Масса анилина ≈ 1,63 моль * 93 г/моль
Масса анилина ≈ 151,59 г
Таким образом, теоретический выход анилина составляет примерно 151,59 г.
Дополнительный материал: Выход анилина, полученный в результате реакции между 200 г нитробензола и 45 л (н.у.) водорода, составляет 130 г. Это означает, что сравниваемый выход анилина (130 г) меньше теоретического выхода (151,59 г).
Совет: Чтобы лучше понять стехиометрию реакций и рассчитывать выходы веществ, полезно освоить базовые понятия химии, такие как молярная масса, количество веществ в молях и стехиометрические соотношения в химических уравнениях. Регулярное решение задач на стехиометрию поможет улучшить вашу практическую подготовку.
Задача для проверки: Если в реакции между 150 г этилена (C2H4) и избытком хлора (Cl2) образуется 190 г этилена дихлорида (C2H4Cl2), определите теоретический выход этилена дихлорида и сравните его с фактическим выходом.