Какова массовая доля выхода бромэтана в реакционной среде после нагревания 30 мл этанола (плотностью 0,79 г/мл) с избытком бромида натрия и серной кислоты, если масса полученного бромэтана составляет 42,3 г?
Апельсиновый_Шериф
Хорошо, давайте решим эту задачу Step-by-step:
Шаг 1: Найдем массу этанола, используя его объем и плотность.
Масса этанола = объем этанола x плотность этанола.
Масса этанола = 30 мл x 0,79 г/мл = 23,7 г.
Шаг 2: Рассчитаем мольные соотношения между этанолом и бромэтаном на основе уравнения реакции.
Уравнение реакции:
C2H5OH + NaBr + H2SO4 -> C2H5Br + NaHSO4 + H2O
Видим, что на каждую молекулу этанола соответствует одна молекула бромэтана.
Шаг 3: Рассчитаем количество молекул бромэтана, используя его массу и молярную массу.
Количество молекул бромэтана = масса бромэтана / молярная масса бромэтана.
Молярная масса бромэтана (C2H5Br) = масса молекулярных частей углерода, водорода и брома.
Молярная масса бромэтана = (12,01 г/моль x 2) + (1,00784 г/моль x 5) + (79,904 г/моль) = 108,99 г/моль.
Количество молекул бромэтана = 42,3 г / 108,99 г/моль ≈ 0,388 моль.
Шаг 4: Рассчитаем количество моль этанола. Учитывая, что каждая молекула этанола превращается в одну молекулу бромэтана, мы можем сказать, что количество молекул этанола также равно 0,388 моль.
Шаг 5: Рассчитаем массу этанола, используя его молярную массу и количество молекул.
Масса этанола = количество молекул этанола x молярная масса этанола.
Молярная масса этанола (C2H5OH) = (12,01 г/моль x 2) + (1,00784 г/моль x 6) + (16,00 г/моль) + (1,00784 г/моль) = 46,07 г/моль.
Масса этанола = 0,388 моль x 46,07 г/моль ≈ 17,86 г.
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю бромэтана в реакционной среде, используя массу бромэтана и массу этанола.
Массовая доля = (масса бромэтана / масса реакционной среды) x 100%.
Масса реакционной среды = масса этанола.
Массовая доля = (42,3 г / 17,86 г) x 100% ≈ 236,7%.
Шаг 7: Поскольку массовая доля не может быть больше 100%, мы можем заключить, что в условии задачи допущена ошибка. Вероятно, указанная масса бромэтана содержит ошибку, и ее следует корректировать.
Примечание: Данный ответ предполагает, что масса бромэтана указана в том же условии задачи, где упоминаются другие значения. Если у вас есть дополнительные сведения или данные, важно учесть их при решении этой задачи.
Шаг 1: Найдем массу этанола, используя его объем и плотность.
Масса этанола = объем этанола x плотность этанола.
Масса этанола = 30 мл x 0,79 г/мл = 23,7 г.
Шаг 2: Рассчитаем мольные соотношения между этанолом и бромэтаном на основе уравнения реакции.
Уравнение реакции:
C2H5OH + NaBr + H2SO4 -> C2H5Br + NaHSO4 + H2O
Видим, что на каждую молекулу этанола соответствует одна молекула бромэтана.
Шаг 3: Рассчитаем количество молекул бромэтана, используя его массу и молярную массу.
Количество молекул бромэтана = масса бромэтана / молярная масса бромэтана.
Молярная масса бромэтана (C2H5Br) = масса молекулярных частей углерода, водорода и брома.
Молярная масса бромэтана = (12,01 г/моль x 2) + (1,00784 г/моль x 5) + (79,904 г/моль) = 108,99 г/моль.
Количество молекул бромэтана = 42,3 г / 108,99 г/моль ≈ 0,388 моль.
Шаг 4: Рассчитаем количество моль этанола. Учитывая, что каждая молекула этанола превращается в одну молекулу бромэтана, мы можем сказать, что количество молекул этанола также равно 0,388 моль.
Шаг 5: Рассчитаем массу этанола, используя его молярную массу и количество молекул.
Масса этанола = количество молекул этанола x молярная масса этанола.
Молярная масса этанола (C2H5OH) = (12,01 г/моль x 2) + (1,00784 г/моль x 6) + (16,00 г/моль) + (1,00784 г/моль) = 46,07 г/моль.
Масса этанола = 0,388 моль x 46,07 г/моль ≈ 17,86 г.
Шаг 6: Рассчитаем массовую долю бромэтана в реакционной среде, используя массу бромэтана и массу этанола.
Массовая доля = (масса бромэтана / масса реакционной среды) x 100%.
Масса реакционной среды = масса этанола.
Массовая доля = (42,3 г / 17,86 г) x 100% ≈ 236,7%.
Шаг 7: Поскольку массовая доля не может быть больше 100%, мы можем заключить, что в условии задачи допущена ошибка. Вероятно, указанная масса бромэтана содержит ошибку, и ее следует корректировать.
Примечание: Данный ответ предполагает, что масса бромэтана указана в том же условии задачи, где упоминаются другие значения. Если у вас есть дополнительные сведения или данные, важно учесть их при решении этой задачи.
Знаешь ответ?