Массасы 3,9 г ароматты көмірсутек жаққанда, 13,2 г СО және 2,7 г Н_2О түзілді. Ареннің құрылымдық формуласын анықтаңыз

  • 45
Массасы 3,9 г ароматты көмірсутек жаққанда, 13,2 г СО және 2,7 г Н_2О түзілді. Ареннің құрылымдық формуласын анықтаңыз. 90% дайындықтан 30 г азоттан алынған ерітіндіс мен 13,44 л (қ.ж.) ацетиленнен бензол әрекеттескенде нитробензол түзілуіне қанша етістік орын алды? Жолын түсіндіріңіз.
Zoloto
24
Для решения данной задачи, нам необходимо применить знания о законе сохранения массы. Закон сохранения массы гласит, что масса продуктов реакции равна массе реагентов.

В первом вопросе, нам дано количество массы каждого из веществ (масса каменного угля, масса СО и масса Н_2О). Мы должны определить структурную формулу арены. Для этого, сначала мы вычислим количество вещества каждого компонента.

1. Масса каменного угля: 3,9 г
2. Масса СО: 13,2 г
3. Масса Н_2О: 2,7 г

Давайте вычислим количество вещества каждого компонента, используя молярную массу вещества:

1. Количество вещества каменного угля (\(n_1\)) можно вычислить, разделив массу каменного угля на его молярную массу. Молярная масса каменного угля равна 12 г/моль (так как 1 моль углерода весит 12 г). Итак, количество вещества каменного угля равно

\[ n_1 = \frac{{3,9 \ г}}{{12 \ г/моль}} = 0,325 \ моль \]

2. Количество вещества СО (\(n_2\)) можно вычислить, разделив массу СО на его молярную массу. Молярная масса СО равна 28 г/моль (12 г/моль углерода + 16 г/моль кислорода). Итак, количество вещества СО равно

\[ n_2 = \frac{{13,2 \ г}}{{28 \ г/моль}} = 0,471 \ моль \]

3. Количество вещества Н_2О (\(n_3\)) можно вычислить, разделив массу Н_2О на его молярную массу. Молярная масса Н_2О равна 18 г/моль (2 г/моль водорода + 16 г/моль кислорода). Итак, количество вещества Н_2О равно

\[ n_3 = \frac{{2,7 \ г}}{{18 \ г/моль}} = 0,15 \ моль \]

Далее, мы определяем соотношение между количеством вещества каждого компонента в реакции. По уравнению реакции между каменным углем, кислородом и водородом, одна моль каменного угля соответствует одной моли СО и одной моли воды. Таким образом, структурная формула арены будет иметь вид C1H1, где 1 - количество углерода, 1 - количество водорода.

Ответ: Арен имеет структурную формулу CH.

Во втором вопросе, нам дано количество массы азота и объемную емкость ацетилена. Мы должны определить количество мест, занятых этими реагентами при образовании нитробензола в процессе реакции между ацетиленом и бензолом.

1. Масса азота: 30 г
2. Объем ацетилена: 13,44 л (нормальных условиях)

Для решения задачи, сначала мы должны определить количество вещества азота и ацетилена.

1. Количество вещества азота (\(n_1\)) можно вычислить, разделив массу азота на его молярную массу. Молярная масса азота равна 14 г/моль. Итак, количество вещества азота равно

\[ n_1 = \frac{{30 \ г}}{{14 \ г/моль}} = 2,14 \ моль \]

2. Количество вещества ацетилена (\(n_2\)) можно вычислить, используя уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура. Учитывая, что при нормальных условиях (температура 0°С, давление 1 атм) у нас равен объем ацетилена 22,4 л/моль и R равно 0,0821 атм·л/моль·K, мы можем рассчитать количество вещества ацетилена:

\[ n_2 = \frac{{13,44 \ л \times (1 \ атм)}}{{22,4 \ л/моль \times (273,15 \ К)}} = 0,58 \ моль \]

Далее, мы должны найти мольное соотношение между ацетиленом и нитробензолом. Из химического уравнения реакции между ацетиленом и бензолом, мы видим, что одна моль ацетилена соответствует одной моли нитробензола. Следовательно, количество вещества нитробензола (\(n_3\)) также будет равно 0,58 моль.

Ответ: При образовании нитробензола из ацетилена и бензола, занимается 0,58 моль мест.

Я надеюсь, что мой развернутый ответ и объяснение помогли вам понять эти задачи! Я всегда готов помочь.