Question

В результате дегидратации этанола в присутствии концентрированной серной кислоты было получено 896 мл (при н. у.) этилена. Выход целевого продукта реакции составил 80 % от теоретически возможного. Также известно, что 10 % спирта было израсходовано на побочные реакции. Вычислите массу непрореагировавшего этанола.

Answer 1

Дано:
Объем этилена = 896 мл
Выход целевого продукта = 80%
Израсходовано на побочные реакции = 10%

Найти:
Масса непрореагировавшего этанола

Решение с расчетом:

1. Рассмотрим реакцию дегидратации этанола:
C2H5OH -> C2H4 + H2O

2. Рассчитаем теоретически возможную массу этилена:
Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46 г/моль
Молярная масса этилена (C2H4) = 28 г/моль

По уравнению реакции видно, что для образования 1 моля этилена необходимо 1 моль этанола.
Таким образом, масса этилена, образованного из этанола, равна массе этанола.

3. Найдем массу теоретически образованного этилена:
Масса этилена = Объем этилена * плотность этилена = 896 мл * 0,789 г/мл = 706,944 г

4. Рассчитаем массу непрореагировавшего этанола:
Масса непрореагировавшего этанола = Масса теоретически образованного этилена / Выход целевого продукта
Масса непрореагировавшего этанола = 706,944 г / 0,8 = 883,68 г

5. Учтем, что 10% спирта было израсходовано на побочные реакции:
Масса непрореагировавшего этанола после учета побочных реакций = Масса непрореагировавшего этанола / (1 - 0,1) = 883,68 г / 0,9 ≈ 982,98 г

Ответ:
Масса непрореагировавшего этанола составляет около 982,98 г.