Определите массу нитроэтана, образующегося при нитровании 11,2 л этана, если выход продукта

Ответы на вопрос

Отвечает Швец Даня.

Хорошо, разберём задачу пошагово, как на типичном сайте с ответами по химии.

Нам нужно определить массу нитроэтана, которая образуется при нитровании 11,2 л этана с выходом 80%.

Реакция нитрования этана (C₂H₆) при нагревании с азотной кислотой протекает следующим образом:

C_2H_6 + HNO_3 \rightarrow C_2H_5NO_2 + H_2O

То есть 1 моль этана даёт 1 моль нитроэтана.

Используем газовый закон при нормальных условиях (0 °C и 1 атм):
1 моль газа занимает 22,4 л.

n(C_2H_6) = \frac{V}{V_m} = \frac{11,2 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,5 \text{ моль}

Так как реакция идёт 1:1, теоретически образуется 0,5 моль нитроэтана.

Молярная масса нитроэтана (C₂H₅NO₂):

M = 2 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 14 + 2 \cdot 16 = 24 + 5 + 14 + 32 = 75 \text{ г/моль}

Тогда масса теоретического количества:

m_\text{теор} = n \cdot M = 0,5 \cdot 75 = 37,5 \text{ г}

Дано, что выход 80%, значит фактическая масса:

m_\text{факт} = 37,5 \cdot 0,8 = 30 \text{ г}

Масса нитроэтана, образующегося при нитровании 11,2 л этана с выходом 80%:

\boxed{30 \text{ г}}

Если хочешь, могу показать ещё быстрый способ расчёта «в одну строку» без подробных промежуточных шагов, который часто используют на экзаменах.

Последние заданные вопросы в категории Химия

Определите массу нитроэтана, образующегося при нитровании 11,2 л этана, если выход продукта составляет 80%.