Сколько граммов бензола прореагировало с хлором, если выделилось 337 мл хлороводорода (н. у.)?

Для того чтобы рассчитать массу бензола, который прореагировал с хлором, нужно воспользоваться уравнением реакции и знать молярные массы веществ.

Реакция бензола с хлором происходит по следующей реакции:

$\text{C}_6\text{H}_6 + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{Cl} + \text{HCl}$

Теперь давайте пошагово решим задачу:

1. Найдем количество вещества хлороводорода (HCl):
   Из условия задачи известно, что выделилось 337 мл хлороводорода при нормальных условиях (н. у.), т.е. при температуре 0°C и давлении 1 атм. При этих условиях 1 моль газа занимает 22,4 литра (или 22400 мл).

   Количество вещества хлороводорода можно вычислить по формуле:

   $$n = \frac{V}{V_m}$$

   где:

   • $V$ — объем газа (337 мл),

   • $V_m$ — молярный объем газа при н. у. (22400 мл).

   Подставляем значения:

   $$n = \frac{337}{22400} = 0,01504 \, \text{моль}$$

2. Находим количество вещества бензола:
   Согласно уравнению реакции, 1 моль бензола реагирует с 1 молем хлора, образуя 1 моль хлороводорода. То есть количество вещества бензола будет равно количеству вещества хлороводорода:

   $$n_{\text{C}_6\text{H}_6} = n_{\text{HCl}} = 0,01504 \, \text{моль}$$

3. Теперь вычислим массу бензола:
   Массу бензола можно найти по формуле:

   $$m = n \cdot M$$

   где:

   • $m$ — масса бензола,

   • $n$ — количество вещества бензола (0,01504 моль),

   • $M$ — молярная масса бензола. Молярная масса бензола $\text{C}_6\text{H}_6$ равна 78 г/моль.

   Подставляем значения:

   $$m = 0,01504 \cdot 78 = 1,17312 \, \text{г}$$

Ответ: 1,17 г бензола прореагировало с хлором.