Какой объем этанола можно получить из 1000л ацетилена (н.у.) с использованием реакции Кучерова, если его массовая доля

Для решения данной задачи нам потребуется знание химической реакции Кучерова и умение проводить простые расчеты. Давайте разберемся в деталях.

Реакция Кучерова является процессом гидратации ацетилена с образованием этанола. Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:

C2H2 + H2O → C2H5OH

В соответствии с уравнением, для образования молекулы этанола требуется одна молекула ацетилена (C2H2) и одна молекула воды (H2O). Из задачи мы знаем, что у нас имеется 1000 л ацетилена, массовая доля которого составляет 63%.

Начнем с расчетов:

1. Найдем массу ацетилена. Для этого умножим его объем на плотность ацетилена при нормальных условиях. Плотность ацетилена равна 1,163 кг/м³.
Масса ацетилена = объем ацетилена × плотность ацетилена = 1000 л × 1,163 кг/м³ = 1163 кг.

2. Найдем массовую долю этанола в ацетилене, которая составляет 63%. Для этого умножим массу ацетилена на массовую долю этанола.
Массовая доля этанола = масса ацетилена × массовая доля этанола = 1163 кг × 0,63 = 732,69 кг.

3. Теперь найдем количество молей ацетилена. Применим формулу:
Количество молей = масса вещества / молярная масса.
Молярная масса ацетилена (C2H2) = 2 × 12 г/моль + 2 × 1 г/моль = 26 г/моль.
Количество молей ацетилена = масса ацетилена / молярная масса = 1163 кг / 26 г/моль = 44,73 моль.

4. Теперь мы можем найти количество молей этанола, используя молекулярное соотношение из уравнения реакции. В соответствии с уравнением, одна молекула ацетилена соответствует одной молекуле этанола.
Количество молей этанола = 44,73 моль.

5. Найдем массу этанола, используя его молярную массу. Молярная масса этанола (C2H5OH) составляет 2 × 12 г/моль + 5 × 1 г/моль + 16 г/моль = 46 г/моль.
Масса этанола = количество молей этанола × молярная масса этанола = 44,73 моль × 46 г/моль = 2057,58 г или 2,05758 кг.

Таким образом, объем этанола, который можно получить из 1000 л ацетилена с массовой долей 63%, составляет примерно 2,05758 кг.