Яка маса нітробензену була отримана з 7,8 г бензену?

Radio

39

Чтобы решить данную задачу, нам понадобится использовать мольные соотношения и молярные массы веществ.

1. Начнем с записи уравнения реакции, по которому происходит превращение бензена в нитробензен:

\(C_6H_6 + HNO_3 → C_6H_5NO_2 + H_2O\)

Согласно этому уравнению, одна молекула бензена реагирует с одной молекулой HNO3 и образует одну молекулу нитробензена и одну молекулу воды.

2. Посчитаем количество вещества бензена в группе с 7,8 г:

Для этого используем формулу:

\(\text{количество вещества} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}}\)

Молярная масса бензена (C6H6) равна:
\(12,01 \, \text{г/моль} \times 6 + 1,01 \, \text{г/моль} \times 6 = 78,11 \, \text{г/моль}\)

Теперь мы можем рассчитать количество вещества бензена:

\(\text{количество вещества бензена} = \frac{7,8 \, \text{г}}{78,11 \, \text{г/моль}}\)

3. Поскольку у нас нет данных о стехиометрии реакции, мы не можем точно рассчитать количество образовавшегося нитробензена. Тем не менее, можно сделать предположение, что все бензен был полностью превращен в нитробензен. Это предположение позволяет нам рассчитать массу нитробензена.

Из уравнения реакции видно, что молярная масса нитробензена (C6H5NO2) равна:
\(12,01 \, \text{г/моль} \times 6 + 1,01 \, \text{г/моль} \times 5 + 14,01 \, \text{г/моль} + 16,00 \, \text{г/моль} \times 2 = 123,11 \, \text{г/моль}\)

Теперь мы можем рассчитать массу нитробензена, предполагая, что все бензен был превращен в него:

\(\text{масса нитробензена} = \text{количество вещества бензена} \times \text{молярная масса нитробензена}\)

4. Подставим значения и рассчитаем:

\(\text{масса нитробензена} = \frac{7,8 \, \text{г}}{78,11 \, \text{г/моль}} \times 123,11 \, \text{г/моль}\)

После вычислений мы получим массу нитробензена, полученную из 7,8 г бензена.