Сколько технического спирта с массовой долей этанола 90% и плотностью 0,8 г/мл нужно использовать, чтобы получить

Эмилия

59

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать информацию о массовой доле этанола в техническом спирте и его плотности, чтобы определить объем технического спирта, а затем применить подходящую стехиометрическую пропорцию для вычисления количества бензойной кислоты.

Шаг 1: Определение массы этанола в 1 мл технического спирта
Из условия задачи известно, что технический спирт содержит 90% этанола. Следовательно, масса этанола в 1 мл технического спирта будет 0,9 г (90% от 1 г).

Шаг 2: Вычисление объема технического спирта
Масса дана в граммах, а плотность технического спирта задана как 0,8 г/мл. Для решения задачи нам необходимо вычислить объем технического спирта, используя формулу:
\[V = \frac{m}{\rho}\]
где \(V\) - объем, \(m\) - масса, \(\rho\) - плотность.

Подставив значения, получаем:
\[V = \frac{366}{0.8} = 457.5 \, \text{мл}\]

Шаг 3: Вычисление массы этанола в необходимом объеме технического спирта
Теперь, когда мы знаем объем технического спирта, мы можем вычислить массу этанола, содержащегося в нем. Просто умножим массу этанола, который мы рассчитали на шаге 1, на объем технического спирта:
\[m_{\text{этанола}} = 0.9 \times 457.5 = 411.8 \, \text{г}\]

Шаг 4: Вычисление массы бензойной кислоты
Так как мы знаем, что масса бензойной кислоты равна 366 г, мы можем использовать стехиометрическую пропорцию, чтобы определить, сколько массы этанола необходимо для ее получения. Молярная масса бензойной кислоты составляет 122,12 г/моль, а молярная масса этанола составляет 46,07 г/моль.

Используя стехиометрическую пропорцию, имеем:
\[\frac{m_{\text{этанола}}}{m_{\text{бензойной кислоты}}} = \frac{\text{молярная масса бензойной кислоты}}{\text{молярная масса этанола}}\]

Подставив известные значения, получаем:
\[\frac{411.8}{m_{\text{бензойной кислоты}}} = \frac{122.12}{46.07}\]

Шаг 5: Решение уравнения для нахождения массы бензойной кислоты
Теперь решим полученное уравнение для определения массы бензойной кислоты:
\[m_{\text{бензойной кислоты}} = \frac{411.8 \times 46.07}{122.12} = 154.7 \, \text{г}\]

Ответ: Чтобы получить 366 г бензойной кислоты, необходимо использовать примерно 457.5 мл технического спирта с массовой долей этанола 90% и плотностью 0.8 г/мл. В результате этого будет получено около 154.7 г бензойной кислоты.