нитробензол массой 16,4 г получили нитрованием 14,8 мл бензола(p=0.88г/см). вычислите массовую долю(%) выхода продукта реакции.
ннеобходимо перевести объем бензола в граммы по плотности и решить через пропорцию.
Ответы
Дано:
m(прак.)(C₆H₅-NO₂) = 16,4 гр
V(С₆H₆) = 14,8 мл = 14,8 см³
ρ(С₆H₆) = 0,88 гр/см³
---------------------------------------------
Найти:
η(C₆H₅-NO₂) - ?
Решение:
1) Для начала мы напишем уравнение реакции нитрованием бензола:
С₆H₆ + HNO₃(конц.) (t°C) → C₆H₅-NO₂ + H₂O
2) Далее мы находим массу бензола:
m(С₆H₆) = V(С₆H₆) × ρ(С₆H₆) = 14,8 см³ × 0,88 гр/см³ = 13,024 гр
3) Теперь находим количества вещества у бензола, а потом у нитробензола из уравнения реакции:
M(C₆H₆) = 12×6 + 1×6 = 72 + 6 = 78 гр/моль
n(C₆H₆) = m(C₆H₆)/M(C₆H₆) = 13,024 гр / 78 гр/моль ≈ 0,167 моль
n(C₆H₆) : n(C₆H₅-NO₂) = 1 : 1 - по уравнению реакции , следовательно:
n(C₆H₅-NO₂) = n(C₆H₆) = 0,167 моль
4) Теперь находим теоретическую массу у нитробензола:
M(C₆H₅-NO₂) = 12×6 + 1×5 + 14 + 16×2 = 72 + 5 + 14 + 32 = 123 гр/моль
m(теор.)(C₆H₅-NO₂) = n(C₆H₅-NO₂) × M(C₆H₅-NO₂) = 0,167 моль × 123 гр/моль = 20,541 гр ≈ 20,5 гр
5) Теперь находим массовую долю выхода продукта нитробензола:
η(C₆H₅-NO₂) = m(прак.)(C₆H₅-NO₂)/m(теор.)(C₆H₅-NO₂) × 100% = 16,4 гр / 20,5 гр × 100% = 0,8 × 100% = 80%
Ответ: η(C₆H₅-NO₂) = 80% ( д) 80 )
Решено от: