При полном бромировании 16.8 л метана (н. пропустили через 195.3 г анилина), сколько массы соли было получено, если
При полном бромировании 16.8 л метана (н. пропустили через 195.3 г анилина), сколько массы соли было получено, если выход составил 94%?
08.12.2023 17:45
Описание: Для решения данной задачи используем понятия стехиометрии и процента выхода.
1. Сначала найдем количество молей метана, используя его объем и условия идеального газа. Используя уравнение идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура, найдем n. Подставив значения в уравнение, получим:
V = 16.8 л, R = 0.0821 л * атм/моль * К, T = 298 К (обычная комнатная температура)
n = (P * V) / (R * T) = (1 * 16.8) / (0.0821 * 298) ≈ 0.6984 моль
2. Поскольку для полного бромирования метана требуется 4 молекулы брома, то количество молекул брома, необходимых для бромирования 0.6984 моль метана, будет равно:
0.6984 моль метана * 4 моль брома / 1 моль метана = 2.7936 моль брома
3. Далее, используя коэффициенты стехиометрического уравнения реакции бромирования метана и анилина, находим массу анилина:
масса анилина = количество молекул анилина * молярная масса анилина
количество молекул анилина = количество молекул брома * молекулярный коэффициент анилина / молекулярный коэффициент брома
масса анилина = (2.7936 моль брома * 1 моль анилина / 4 моль брома) * молярная масса анилина
молярная масса анилина ≈ 93.13 г/моль
масса анилина ≈ (2.7936 * 1 / 4) * 93.13 ≈ 65.64 г
4. Наконец, чтобы найти массу соли, используем процент выхода, который составляет 94%.
масса соли = масса анилина * процент выхода
масса соли ≈ 65.64 г * (94 / 100) ≈ 61.76 г
Таким образом, масса полученной соли составляет приблизительно 61.76 г.
Совет: При решении химических задач всегда сначала составляйте уравнение реакции и проверяйте его с помощью правил стехиометрии. Изучайте концепцию процента выхода, так как она часто используется для определения массы вещества, полученного в химической реакции.
Проверочное упражнение: При полном хлорировании 5 л метана получили 78 г хлористого метана. Каков процент выхода хлористого метана в данной реакции? (Молярная масса хлористого метана равна 50.49 г/моль)