Какое количество граммов нитробензола можно потенциально получить из реакции 234 грамма бензола и 140 граммов

Для решения этой задачи, нам необходимо воспользоваться химическим уравнением реакции и молярными массами соответствующих веществ.

Дано:
Масса бензола (C₆H₆) = 234 г
Масса 90% раствора азотной кислоты (HNO₃) = 140 г

Шаг 1: Напишем уравнение реакции между бензолом и азотной кислотой:

C₆H₆ + HNO₃ -> C₆H₅NO₂ + H₂O

Шаг 2: Рассчитаем количество молей бензола и азотной кислоты, используя их массы и молярные массы соответственно. Молярные массы:
Молярная масса бензола (C₆H₆) = 78.11 г/моль
Молярная масса азотной кислоты (HNO₃) = 63.01 г/моль

Моль бензола = Масса бензола / Молярная масса бензола
Моль бензола = 234 г / 78.11 г/моль ≈ 2.993 моль

Моль азотной кислоты = Масса азотной кислоты / Молярная масса азотной кислоты
Моль азотной кислоты = 140 г / 63.01 г/моль ≈ 2.219 моль

Шаг 3: Определим, какое из соединений будет ограничивающим реагентом. Для этого сравним соотношение между молями реагентов и коэффициенты в химическом уравнении реакции. Исходя из уравнения реакции, бензол и азотная кислота реагируют в соотношении 1:1.

Так как у нас есть 2.993 моль бензола и 2.219 моль азотной кислоты, видно, что количество молей азотной кислоты меньше. Это означает, что азотная кислота будет ограничивающим реагентом.

Шаг 4: Рассчитаем количество молей и массу нитробензола (C₆H₅NO₂), которое можно получить из реакции.
Согласно уравнению реакции, на каждую моль азотной кислоты образуется одна моль нитробензола.

Моль нитробензола = Моль азотной кислоты = 2.219 моль

Масса нитробензола = Моль нитробензола * Молярная масса нитробензола
Молярная масса нитробензола (C₆H₅NO₂) = 123.11 г/моль

Масса нитробензола ≈ 2.219 моль * 123.11 г/моль ≈ 273.67 г

Таким образом, потенциальное количество граммов нитробензола, которое можно получить из данной реакции, составляет около 273.67 грамма.