Сколько граммов анилина было получено из 75% нитробензола, если объем вступившего в реакцию водорода (н
Сколько граммов анилина было получено из 75% нитробензола, если объем вступившего в реакцию водорода (н. у.) был равен...?
Yaguar 18
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать принцип равной производительности реакций, согласно которому соотношение молей реагентов и продуктов в химической реакции должно быть одинаковым.Сначала определим мольный процент нитробензола в 75% растворе. Для этого используем формулу процента:
\[ \text{Массовый процент} = \left(\frac{\text{масса соединения}}{\text{масса раствора}}\right) \times 100 \]
Пусть масса раствора нитробензола равна \( m \) граммов. Тогда масса нитробензола в этом растворе будет \( 0.75m \) граммов.
Теперь рассмотрим реакцию, в которой нитробензол превращается в анилин в присутствии водорода. Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
\[ \text{C}_{6}\text{H}_{5}\text{NO}_{2} + \text{H}_{2} \rightarrow \text{C}_{6}\text{H}_{5}\text{NH}_{2} + \text{H}_{2}\text{O} \]
Из уравнения видно, что каждый мол нитробензола превращается в один мол анилина. Следовательно, соотношение молей нитробензола и анилина равно 1:1.
Теперь нам необходимо определить количество молей водорода, вступившего в реакцию. Для этого используем уравнение состояния идеального газа:
\[ PV = nRT \]
где \( P \) - давление газа, \( V \) - его объем, \( n \) - количество молей газа, \( R \) - универсальная газовая постоянная и \( T \) - его температура.
Так как из условия задачи известен объем вступившего в реакцию водорода при нормальных условиях (н. у.), то температуру можно принять равной 273 К, а давление равным стандартному атмосферному давлению - 1 атмосфере.
Подставляя известные значения в уравнение, получаем:
\[ 1 \cdot V = n \cdot 0.0821 \cdot 273 \]
Отсюда мы можем найти количество молей водорода \( n \).
Так как соотношение молей нитробензола и анилина равно 1:1, то количество молей анилина также будет равно \( n \). Используя полученное значение количества молей анилина, мы можем найти его массу, зная молярную массу.
Таким образом, мы сможем ответить на вопрос задачи, указав количество граммов анилина, полученного из 75% нитробензола.
Если вам нужно, я могу рассчитать все эти значения.