Вопрос задан 24.02.2025 в 21:12. Предмет Химия. Спрашивает Баласы Адай.

\"Вычислите объем этилового спирта (p=0,8/см3) необходимого для получения 162г бутадиена-1,3 если выход продукта реакции равен 75%.\"

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Стрисюк Віталіна.

Чтобы решить задачу, нужно использовать данные химической реакции, стехиометрические соотношения и расчеты с учетом плотности и выхода продукта. Разберем по шагам:

1. Химическая реакция

Для получения бутадиена-1,3 (C4H6C_4H_6) обычно используется этиловый спирт (C2H5OHC_2H_5OH) в процессе дегидратации. Общая реакция:

2C2H5OHC4H6+2H2O2C_2H_5OH \rightarrow C_4H_6 + 2H_2O

Из уравнения видно, что из 2 моль этилового спирта получается 1 моль бутадиена-1,3.


2. Молярные массы веществ

  • Этиловый спирт (C2H5OHC_2H_5OH): M(C2H5OH)=46г/мольM(C_2H_5OH) = 46 \, \text{г/моль}
  • Бутадиен (C4H6C_4H_6): M(C4H6)=54г/мольM(C_4H_6) = 54 \, \text{г/моль}

3. Рассчитаем количество вещества бутадиена

Масса бутадиена дана: m(C4H6)=162гm(C_4H_6) = 162 \, \text{г}.

Количество вещества (nn) рассчитывается по формуле:

n=mMn = \frac{m}{M}

Подставляем значения:

n(C4H6)=16254=3мольn(C_4H_6) = \frac{162}{54} = 3 \, \text{моль}

4. Найдем количество вещества этилового спирта

Из стехиометрии реакции видно, что на 1 моль бутадиена требуется 2 моль этилового спирта. Таким образом, для получения 3 моль бутадиена понадобится:

n(C2H5OH)=3×2=6мольn(C_2H_5OH) = 3 \times 2 = 6 \, \text{моль}

5. Рассчитаем массу этилового спирта

Масса вещества (mm) находится по формуле:

m=nMm = n \cdot M

Подставляем значения для этилового спирта:

m(C2H5OH)=6×46=276гm(C_2H_5OH) = 6 \times 46 = 276 \, \text{г}

6. Учитываем выход реакции

Выход реакции составляет 75%. Это означает, что рассчитанное количество этилового спирта должно быть скорректировано. Масса этилового спирта с учетом выхода рассчитывается по формуле:

mнеобход.=mтеорет.выходm_{\text{необход.}} = \frac{m_{\text{теорет.}}}{\text{выход}}

Подставляем значения (выход=0,75\text{выход} = 0,75):

mнеобход.=2760,75=368гm_{\text{необход.}} = \frac{276}{0,75} = 368 \, \text{г}

7. Рассчитаем объем этилового спирта

Объем (VV) рассчитывается по формуле, используя плотность (ρ=0,8г/см3\rho = 0{,}8 \, \text{г/см}^3):

V=mρV = \frac{m}{\rho}

Подставляем значения:

V=3680,8=460см3V = \frac{368}{0{,}8} = 460 \, \text{см}^3

8. Ответ

Для получения 162 г бутадиена-1,3 при выходе реакции 75% необходимо использовать 460 см³ этилового спирта.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Задать вопрос