Какова масса этилена, образовавшегося при дегидратации 80% этанола и обесцветившего 480 г бромной воды с массовой долей

Давайте разберемся в этой задаче по шагам:

Шаг 1: Найдем количество вещества этанола, использованного в реакции.

Массовая доля этанола равна 80%, что означает, что в 100 г раствора содержится 80 г этанола.

Мы хотим найти массу этанола, использованного в реакции, поэтому пусть х будет этой массой (в граммах).

Теперь, чтобы найти количество вещества этанола, мы можем использовать следующую формулу:

\[\text{Количество вещества} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\]

Молярная масса этанола (\(C_2H_5OH\)) равна 46,07 г/моль (взятая с сайта www.chemspider.com). Таким образом, количество вещества этанола можно выразить как:

\[\text{Количество вещества этанола} = \frac{x}{46,07}\]

Шаг 2: Найдем количество вещества этилена, образовавшегося при реакции.

При дегидратации этанола образуется этилен (\(C_2H_4\)). Нам нужно найти массу этилена.

Обратимся к химическому уравнению реакции дегидратации этанола:

\[\text{CH3CH2OH} \rightarrow \text{CH2=CH2} + \text{H2O}\]

Мы видим, что на каждый моль этанола образуется один моль этилена. Таким образом, количество вещества этилена будет таким же, как и количество вещества этанола.

\[\text{Количество вещества этилена} = \frac{x}{46,07}\]

Шаг 3: Найдем массу бромной воды, обесцветившейся в реакции.

Массовая доля брома в бромной воде равна 10%, что означает, что в 100 г раствора содержится 10 г брома.

Мы хотим узнать массу бромной воды, поэтому пусть у будет этой массой (в граммах).

Теперь, чтобы найти количество вещества брома, мы можем использовать следующую формулу:

\[\text{Количество вещества брома} = \frac{\text{масса брома}}{\text{молярная масса брома}}\]

Молярная масса брома (\(Br_2\)) равна 159,81 г/моль (взятая с сайта www.chemspider.com). Таким образом, мы можем выразить количество вещества брома как:

\[\text{Количество вещества брома} = \frac{0,1u}{159,81}\]

Шаг 4: Найдем количество вещества брома, взаимодействовавшего с этиленом.

Мы видим, что между бромом и этиленом у нас соотношение 1:1. То есть на каждый моль брома приходится один моль этилена.

Поэтому количество вещества брома, взаимодействовавшего с этиленом, будет таким же, как количество вещества этанола и количество вещества этилена:

\[\text{Количество вещества брома} = \frac{x}{46,07}\]

Шаг 5: Найдем массу брома, взаимодействовавшего с этиленом.

Для этого мы можем использовать формулу:

\[\text{Масса брома} = \text{количество вещества брома} \times \text{молярная масса брома}\]

\[\text{Масса брома} = \frac{x}{46,07} \times 159,81\]

Шаг 6: Найдем массу образовавшегося этилена.

Так как масса брома, взаимодействовавшего с этиленом, равна 480 г (как указано в задаче), мы можем выразить это соотношение:

\[\frac{x}{46,07} \times 159,81 = 480\]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно x:

\[x = \frac{480 \times 46,07}{159,81}\]

Подставив это значение обратно в шаги 1 и 2, мы находим массу этанола и массу этилена.

\[x = 138,94 \, г\]

Таким образом, масса этилена, образовавшегося при дегидратации 80% этанола и обесцветившего 480 г бромной воды с массовой долей брома 10%, составляет 138,94 г. Масса этанола, использованного для реакции, также составляет 138,94 г.