Question

При нитрировании толуола образуется тринитротолуол. Сколько азотной кислоты (г) потребуется для получения 22,7 г тринитротолуола при 80%-ном выходе реакции?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

                          х г                 22,7 г

C6H5CH3  +  3HNO3  =  С6H2CH3(NO2)3 + 3H2O

                    3*63 г/моль     227 г/моль

m(HNO3) = 0,8*22,7*3*63/227 = 15,12 г

Answer 2

Уравнение реакции нитрирования толуола выглядит следующим образом:

C7H8O + 3HNO3 -> C7H5N3O6 + 3H2O

Из этого уравнения видно, что для образования одной молекулы тринитротолуола (TNT) требуется 3 молекулы азотной кислоты (HNO3). Молекулярная масса TNT составляет примерно 227 г/моль.

Масса TNT, которая образуется при полном превращении 22,7 г азотной кислоты, будет равна:

Масса TNT = (масса HNO3) / 3 * (молекулярная масса TNT)

Масса HNO3 = 22,7 г (по условию) Молекулярная масса TNT = 227 г/моль

Масса TNT = (22,7 г) / 3 * (227 г/моль) ≈ 75,67 г

Однако в условии дано, что выход реакции составляет 80%. Поэтому, чтобы найти количество азотной кислоты, необходимое для получения 22,7 г TNT при 80%-ном выходе, нужно разделить массу TNT на коэффициент выхода:

Масса азотной кислоты = (Масса TNT) / (Выход реакции) = 75,67 г / 0,8 ≈ 94,59 г

Итак, примерно 94,59 г азотной кислоты потребуется для получения 22,7 г тринитротолуола при 80%-ном выходе реакции.