Question

В результате гидрирования этилена получен продукт, объемом 2,24 л. Какой объем водорода (л) был затрачен на реакцию, если выход продукта реакции составляет 50% от теоретически возможного? (Ответ запишите с точностью до сотых, знаком разделения целой и дробной части является запятая. Единицы измерения не указываются)

Answer 1

На реакцию было затрачено 4,48 л водорода

Answer 2

Давайте обозначим объем водорода, затраченного на реакцию, как \(V_{\text{вод}}\). Поскольку гидрирование этилена происходит по уравнению:

\[ C_2H_4 + H_2 \rightarrow C_2H_6 \]

и у нас есть информация о выходе продукта, который составляет 50% от теоретически возможного, то мы можем записать это как:

\[ \frac{V_{\text{продукта}}}{V_{\text{теор}}} = 0.5 \]

где \(V_{\text{продукта}}\) - объем полученного продукта (в данном случае, 2,24 л), а \(V_{\text{теор}}\) - теоретически возможный объем продукта, который будет образован, если вся масса этилена превратится в этан.

Таким образом, мы можем выразить \(V_{\text{теор}}\) следующим образом:

\[ V_{\text{теор}} = 2 \cdot V_{\text{продукта}} \]

Теперь мы знаем, что объем водорода в реакции равен объему теоретически возможного продукта, так как этильный газ и водород реагируют в соотношении 1:1. Таким образом:

\[ V_{\text{вод}} = V_{\text{теор}} \]

Подставим значения:

\[ V_{\text{вод}} = 2 \cdot 2,24 \]

\[ V_{\text{вод}} = 4,48 \, \text{л} \]

Таким образом, объем водорода, затраченного на реакцию, составляет 4,48 л.