При нитровании гексана азотной кислотой при нагревании образуются нитрогексан C6H13NO2 и вода. Составьте уравнение этой реакции и рассчитайте, какую массу нитрогексана можно получить при нитровании гексана массой 43 г, приняв, что массовая доля выхода продукта составляет 80%. (Ответ: 52,4 г.) помогите расписать задачу, условие и решение! 
ДАМ 60 БАЛЛОВ :3

Давайте разберемся шаг за шагом, как решается эта задача.

Условие задачи:

Нам нужно составить уравнение реакции нитрования гексана с азотной кислотой и рассчитать массу нитрогексана, который можно получить при нитровании гексана массой 43 г. При этом массовая доля выхода продукта составляет 80%.

Шаг 1: Составим уравнение реакции

Нитрование гексана (C₆H₁₄) с азотной кислотой (HNO₃) приводит к образованию нитрогексана (C₆H₁₃NO₂) и воды (H₂O).

Реакция выглядит так:

$\text{C}_6\text{H}_{14} + \text{HNO}_3 \xrightarrow{\text{t}} \text{C}_6\text{H}_{13}\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O}$

Здесь:

• C₆H₁₄ — молекула гексана (реагент);
• HNO₃ — азотная кислота (реагент);
• C₆H₁₃NO₂ — нитрогексан (продукт);
• H₂O — вода (продукт).

Шаг 2: Молекулярная масса гексана и нитрогексана

Найдем молекулярные массы веществ, участвующих в реакции.

1. Молекулярная масса гексана (C₆H₁₄):

   • Масса углерода (C): 12 г/моль.
   • Масса водорода (H): 1 г/моль.

   Масса гексана: $6 \times 12 + 14 \times 1 = 72 + 14 = 86$ г/моль.

2. Молекулярная масса нитрогексана (C₆H₁₃NO₂):

   • Масса углерода (C): 12 г/моль.
   • Масса водорода (H): 1 г/моль.
   • Масса азота (N): 14 г/моль.
   • Масса кислорода (O): 16 г/моль.

   Масса нитрогексана: $6 \times 12 + 13 \times 1 + 1 \times 14 + 2 \times 16 = 72 + 13 + 14 + 32 = 131$ г/моль.

Шаг 3: Рассчитаем, сколько нитрогексана можно получить из 43 г гексана

1. Найдем количество вещества (моли) гексана:

   $$n(\text{C}_6\text{H}_{14}) = \frac{\text{масса гексана}}{\text{молекулярная масса гексана}} = \frac{43}{86} = 0.5 \text{ моль}.$$

2. По уравнению реакции видно, что 1 моль гексана реагирует с 1 моль азотной кислоты и образует 1 моль нитрогексана. Следовательно, из 0.5 моль гексана получится 0.5 моль нитрогексана.

3. Теперь найдем массу нитрогексана:

   $$\text{масса нитрогексана} = n(\text{C}_6\text{H}_{13}\text{NO}_2) \times \text{молекулярная масса нитрогексана} = 0.5 \times 131 = 65.5 \text{ г}.$$

Шаг 4: Учтем выход продукта

Выход нитрогексана составляет 80%, то есть из 65.5 г мы получим только 80% от теоретического значения.

4. Рассчитаем фактическую массу: $$\text{масса нитрогексана (с учетом выхода)} = 65.5 \times 0.8 = 52.4 \text{ г}.$$

Ответ:

Масса нитрогексана, которую можно получить из 43 г гексана при выходе 80%, составляет 52.4 г.