Из ацетилена объемом 25 л получили бензол массой 16 г. какова массовая доля выхода бензола?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Массовая доля выхода бензола составляет 55,1%. Шаг 1: Запись уравнения реакции тримеризации ацетилена Процесс получения бензола из ацетилена описывается уравнением реакции Зелинского: 3C2H2C6H63 cap C sub 2 cap H sub 2 right arrow cap C sub 6 cap H sub 6Из уравнения видно, что из 3 моль ацетилена образуется 1 моль бензола. Шаг 2: Расчет количества вещества ацетилена Используем молярный объем газа при нормальных условиях ( Vm=22,4cap V sub m equals 22 comma 4 л/моль) для нахождения количества вещества nn: n(C2H2)=V(C2H2)Vm=2522,41,116 мольn open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren equals the fraction with numerator cap V open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren and denominator cap V sub m end-fraction equals the fraction with numerator 25 and denominator 22 comma 4 end-fraction is approximately equal to 1 comma 116 моль Шаг 3: Расчет теоретического количества вещества и массы бензола Согласно стехиометрическим коэффициентам, количество вещества бензола в 3 раза меньше количества ацетилена: ntheor(C6H6)=13n(C2H2)=1,11630,372 мольn sub t h e o r end-sub open paren cap C sub 6 cap H sub 6 close paren equals one-third center dot n open paren cap C sub 2 cap H sub 2 close paren equals the fraction with numerator 1 comma 116 and denominator 3 end-fraction is approximately equal to 0 comma 372 моль Вычислим теоретическую массу бензола, зная его молярную массу M(C6H6)=78cap M open paren cap C sub 6 cap H sub 6 close paren equals 78 г/моль: mtheor(C6H6)=ntheorM=0,37278=29,016 гm sub t h e o r end-sub open paren cap C sub 6 cap H sub 6 close paren equals n sub t h e o r end-sub center dot cap M equals 0 comma 372 center dot 78 equals 29 comma 016 гШаг 4: Определение массовой доли выхода Массовая доля выхода ηeta рассчитывается как отношение практической массы к теоретической: η=mactmtheor100%=1629,016100%55,14%eta equals the fraction with numerator m sub a c t end-sub and denominator m sub t h e o r end-sub end-fraction center dot 100 % equals the fraction with numerator 16 and denominator 29 comma 016 end-fraction center dot 100 % is approximately equal to 55 comma 14 % Ответ: Массовая доля выхода бензола составляет 55,1%. Укажите, требуется ли вам расчет выхода в случае, если условия не являются нормальными (например, при другой температуре или давлении)?

Форма ответа

Ваш аватар