Question

C2H5OH = C2H4 + H2O Какой объем газообразного этилена можно получить по этой реакции из 3 литров спирта, если плотность спирта 0,818 г/мл, а его массовая доля в растворе 90%? Считаем, что весь спирт пошел в реакцию.

Answer 1

Ответ:

1074,2 л

Объяснение:

C₂H₅OH =(H⁺, t> 170 C°)⇒C₂H₄ + H₂O

3 л = 3000 мл

n(C₂H₅OH)=(V · ρ · ω) ÷ M = (3000 мл · 0,818 г/мл · 0,9) ÷ 46 г/моль = 48 моль

n(C₂H₄) = n(C₂H₅OH) = 48 моль

V(C₂H₄) = n * Vₙ = 48 моль · 22,4 л/моль = 1074,2 л

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать пропорции. Сначала найдем массу спирта, которая участвует в реакции:

Массовая доля спирта = 90% = 0.9 Общий объем спирта = 3 литра

Масса спирта = Общий объем спирта * Плотность спирта = 3 л * 0.818 г/мл

Теперь вычислим массу этилена, который образуется по реакции:

Молекулярная масса C2H5OH (этанола) = 2 * масса C + 6 * масса H + масса O = 2 * 12.01 г/моль + 6 * 1.01 г/моль + 16.00 г/моль = 46.07 г/моль Молекулярная масса C2H4 (этилена) = 2 * масса C + 4 * масса H = 2 * 12.01 г/моль + 4 * 1.01 г/моль = 28.05 г/моль

По уравнению реакции видно, что 1 моль этанола образует 1 моль этилена. Таким образом, масса этилена будет такой же, как масса этанола.

Масса этилена = Масса спирта

Теперь найдем количество молей этилена:

Количество молей = Масса / Молекулярная масса

Объем газа можно рассчитать, зная его количество молей и условия стандартных условий (0°C и 1 атм):

V = n * Vm

где: V - объем газа n - количество молей газа Vm - молярный объем газа при стандартных условиях, примерно 22.71 л/моль

Итак, приступим к вычислениям:

1. Масса спирта = 3 л * 0.818 г/мл = 2.454 г
2. Масса этилена = 2.454 г
3. Количество молей этилена = 2.454 г / 46.07 г/моль ≈ 0.0532 моль
4. Объем газообразного этилена = 0.0532 моль * 22.71 л/моль ≈ 1.21 л

Итак, из 3 литров спирта при условии, что весь спирт пошел в реакцию, можно получить примерно 1.21 литра газообразного этилена.