Какой объем водорода (н. у.), вступившего в реакцию, равен, если из нитробензола с выходом 75% было получено 41,85

Тема вопроса: Расчет объема водорода в химической реакции

Объяснение: Для решения данной задачи нам понадобятся знания о стехиометрии химических реакций и концепции массовой доли.

Сначала мы должны определить количество анилина, которое вступило в реакцию. Зная массу анилина (41,85 г) и его массовую долю (75%), мы можем найти количество анилина следующим образом:

Масса анилина = 41,85 г
Массовая доля анилина = 75%

Масса анилина = (Массовая доля анилина / 100) * Масса нитробензола
41,85 г = (75 / 100) * Масса нитробензола

Отсюда можно выразить массу нитробензола:
Масса нитробензола = (41,85 г * 100) / 75

Теперь мы должны найти объем водорода (н.у.), который был получен в данной реакции. Для этого нам понадобится использовать мольный объем и знать стехиометрический коэффициент между анилином и водородом в реакции.

Используем уравнение реакции:

C6H5NO2 + 3H2 -> C6H5NH2 + 2H2O

Из уравнения видно, что для 1 моля анилина требуется 3 моля водорода. Следовательно, стехиометрический коэффициент между анилином и водородом равен 3.

Масса анилина / Молярная масса анилина = количество молей анилина
(41,85 г / Молярная масса анилина) = количество молей анилина

Теперь мы можем найти количество молей водорода, используя стехиометрический коэффициент:
Количество молей водорода = количество молей анилина * стехиометрический коэффициент

И, наконец, используем мольный объем водорода (н.у.), который составляет 22,4 л/моль:
Объем водорода (н.у.) = количество молей водорода * мольный объем водорода (н.у.)

Таким образом, мы можем рассчитать объем водорода (н.у.), вступившего в реакцию.

Дополнительный материал: Рассчитайте объем водорода (н.у.), который вступил в реакцию, если из нитробензола с выходом 75% было получено 41,85 г анилина.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию массовой доли, рекомендуется изучить основы стехиометрии и уравнения реакций. Также полезно иметь в виду, что полученный объем водорода (н.у.) является идеальным и предполагает нулевое давление и комнатную температуру.

Закрепляющее упражнение: Если из 100 г нитробензола с выходом 85% было получено 60 г анилина, каков будет объем водорода (н.у.), вступившего в реакцию?