Какова масса анилина, полученного при нитровании 39 г бензола с выходом 60% и последующем добавлении избытка щелочи
Какова масса анилина, полученного при нитровании 39 г бензола с выходом 60% и последующем добавлении избытка щелочи и 39 г цинка?
09.12.2023 04:48
Пояснение:
Нитрование бензола - это реакция, которая позволяет получить анилин. Процесс состоит из нескольких шагов. На первом этапе бензол реагирует с нитратной кислотой (HNO3) и концентрированной серной кислотой (H2SO4), образуя нитробензол (C6H5NO2). На втором этапе нитробензол реагирует с избытком щелочи и цинком (Zn), в результате чего образуется анилин.
Решение:
1. Первый шаг: нитрование бензола
- Масса бензола: 39 г
- Выход нитробензола: 60%
Чтобы найти массу нитробензола, умножим массу бензола на выход:
Масса нитробензола = 39 г * 60% = 23.4 г
2. Второй шаг: получение анилина
- Масса цинка: 39 г
- Масса нитробензола: 23.4 г
Чтобы найти массу анилина, умножим массу нитробензола на коэффициент превращения, который равен 1 в данном случае (поскольку анилин получается в результате полного реагирования нитробензола):
Масса анилина = 23.4 г * 1 = 23.4 г
Таким образом, масса анилина, полученного при нитровании 39 г бензола с выходом 60% и последующем добавлении избытка щелочи и 39 г цинка, составляет 23.4 г.
Совет:
Для успешного решения таких задач, важно знать реакции, происходящие при соответствующих химических процессах. Также обратите внимание на данные, указанные в задаче, и правильно применяйте соответствующие формулы и коэффициенты превращения.
Задача на проверку:
Какова масса анилина, полученного при нитровании 45 г бензола с выходом 80% и последующем добавлении избытка щелочи и 30 г цинка?
Описание:
Для решения данной задачи, мы должны использовать информацию о молярных массах веществ и уравнениях реакции. Давайте начнем с рассмотрения первого этапа реакции, нитрования:
1. Уравнение реакции нитрования бензола:
C6H6 + HNO3 -> C6H5NO2 + H2O
2. Рассчитаем количество молей бензола:
Масса бензола = 39 г
Молярная масса бензола = 78 г/моль
Количество молей бензола = Масса бензола / Молярная масса бензола
3. Рассчитаем количество молей анилина, полученного при нитровании с выходом 60%:
Количество молей анилина = Количество молей бензола * Коэффициент перевода выхода (0,60)
4. Рассчитаем массу анилина:
Масса анилина = Количество молей анилина * Молярная масса анилина
5. Добавление избытка щелочи и цинка не влияет на массу анилина.
Например:
Масса бензола, полученного при нитровании, составляет 39 г с 60% выходом. Требуется рассчитать массу анилина, полученного после добавления избытка щелочи и 39 г цинка.
Совет:
При решении задач массовых расчетов в химии, важно учитывать молярные массы веществ и выполнять необходимые переводы из молей в граммы и наоборот. Также помните о коэффициентах перевода, если указаны проценты выхода или степень чистоты.
Задание для закрепления:
Если при нитровании 25 г бензола с выходом 80% было получено 20 г анилина, какова была масса добавленного щелочного раствора?