Какова масса нитроэтана, полученного при взаимодействии 44,8 л (н. у.) этана с азотной кислотой, при практическом

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать уравнение реакции между этаном (C2H6) и азотной кислотой (HNO3). В результате этой реакции образуется нитроэтан (C2H5NO2) и вода (H2O).

Уравнение реакции такое:
C2H6 + HNO3 → C2H5NO2 + H2O

Мы имеем 44,8 л (н. у.) этана. Чтобы узнать массу нитроэтана, полученного при реакции, мы должны сначала вычислить количество вещества этана, а затем использовать коэффициенты стехиометрии из уравнения реакции, чтобы узнать количество вещества нитроэтана.

1. Вычисляем количество вещества этана (C2H6):
Для этого нам понадобится использовать уравнение состояния газа, которое выглядит следующим образом:
PV = nRT

P - давление газа
V - объем газа
n - количество вещества газа
R - универсальная газовая постоянная (в данной задаче не имеет значения, так как мы считаем, что давление и температура постоянны)
T - температура газа

Мы знаем, что 1 моль объема газа при нормальных условиях (н. у.) равен 22,4 л. Используя эту информацию, мы можем вычислить количество вещества этана:
\(n_{C2H6} = \frac{V_{C2H6}}{V_{1\ mol}}\)
\(n_{C2H6} = \frac{44,8\ л}{22,4\ л/моль} = 2\ моль\)

Таким образом, имеем 2 моля этана.

2. Теперь, используя коэффициенты стехиометрии из уравнения реакции, мы можем узнать количество вещества нитроэтана, полученного при реакции:
\(n_{C2H5NO2} = n_{C2H6} \cdot \frac{1\ моль\ C2H5NO2}{1\ моль\ C2H6}\)
\(n_{C2H5NO2} = 2\ моль \cdot \frac{1}{1} = 2\ моль\)

Таким образом, получим 2 моля нитроэтана.

3. Для того чтобы узнать массу нитроэтана, нам нужно знать его молярную массу. Молярная масса нитроэтана (C2H5NO2) равна:

М(C) = 12,01 г/моль (масса атома углерода)
М(H) = 1,01 г/моль (масса атома водорода)
М(N) = 14,01 г/моль (масса атома азота)
М(O) = 16,00 г/моль (масса атома кислорода)

Таким образом:
М(C2H5NO2) = 2 \cdot М(C) + 5 \cdot М(H) + М(N) + 2 \cdot М(O)
М(C2H5NO2) = 2 \cdot 12,01 г/моль + 5 \cdot 1,01 г/моль + 14,01 г/моль + 2 \cdot 16,00 г/моль
М(C2H5NO2) = 43,02 г/моль

Теперь, используя молярную массу нитроэтана, мы можем вычислить его массу:
Масса нитроэтана = n_{C2H5NO2} \cdot М(C2H5NO2)
Масса нитроэтана = 2\ моль \cdot 43,02\ г/моль
Масса нитроэтана = 86,04\ г

Таким образом, масса нитроэтана, получаемого при взаимодействии 44,8 л (н.у.) этана с азотной кислотой при практическом выходе, равна 86,04 г.