Сколько миллилитров абсолютного безводного этанола (плотностью 0,8 г/см³) можно получить из 8,96 литров (н.у.) метана

  • 32
Сколько миллилитров абсолютного безводного этанола (плотностью 0,8 г/см³) можно получить из 8,96 литров (н.у.) метана с выходом продукта 88%, если этилен образуется?
Собака
64
Конечная цель задачи - определить количество миллилитров абсолютного безводного этанола, которое можно получить из 8,96 литров (н.у.) метана с выходом продукта 88%, при условии, что образуется этилен.

Шаг 1: Определение молярной массы метана (CH₄) и этилена (C₂H₄)
Молярная масса метана равна сумме массы одного атома углерода (12,01 г/моль) и четырех атомов водорода (4,01 г/моль):
Молярная масса метана = 12,01 г/моль + 4 * 1,01 г/моль = 16,05 г/моль

Молярная масса этилена равна сумме массы двух атомов углерода (12,01 г/моль) и четырех атомов водорода (4,01 г/моль):
Молярная масса этилена = 2 * 12,01 г/моль + 4 * 1,01 г/моль = 28,05 г/моль

Шаг 2: Определение количества молей метана, израсходованных при реакции
Для этого нужно разделить массу метана на его молярную массу:
Количество молей метана = 8,96 л/22,4 л/моль = 0,4 моль

Шаг 3: Определение количества молей этилена, образовавшегося в результате реакции
Поскольку выход продукта составляет 88%, необходимо учитывать этот процентный выход:
Количество молей этилена = 0,4 моль * 88% = 0,352 моль

Шаг 4: Определение массы абсолютного безводного этанола
Для этого нужно умножить количество молей этилена на массу абсолютного безводного этанола:
Масса абсолютного безводного этанола = количество молей этилена * молярная масса абсолютного безводного этанола.
Молярная масса абсолютного безводного этанола равна сумме массы двух атомов углерода (12,01 г/моль), шести атомов водорода (6,02 г/моль) и одной молекулы кислорода (16 г/моль):
Молярная масса абсолютного безводного этанола = 2 * 12,01 г/моль + 6 * 1,01 г/моль + 16 г/моль = 46,07 г/моль

Масса абсолютного безводного этанола = 0,352 моль * 46,07 г/моль = 16,18 г

Шаг 5: Перевод массы абсолютного безводного этанола в миллилитры
Для этого мы можем использовать плотность абсолютного безводного этанола, которая составляет 0,8 г/см³:
Объем абсолютного безводного этанола = масса абсолютного безводного этанола / плотность абсолютного безводного этанола

Объем абсолютного безводного этанола = 16,18 г / 0,8 г/см³ = 20,225 см³

Поскольку в задаче необходимо найти количество миллилитров абсолютного безводного этанола, переведем результат в миллилитры:
Объем абсолютного безводного этанола = 20,225 см³ * 1 мл / 1 см³ = 20,225 мл

Ответ: Из 8,96 литров (н.у.) метана с выходом продукта 88% можно получить 20,225 миллилитров абсолютного безводного этанола.