Вопрос:

При восстановлении 492 г нитробензола получили 282 г анилина. Рассчитайте выход продукта реакции от теоретически возможного.

Ответ:

Решение:

1. Определим молярные массы:

  • Нитробензол (C6H5NO2): \( M = 6 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 14 + 2 \cdot 16 = 72 + 5 + 14 + 32 = 123 \) г/моль.
  • Анилин (C6H5NH2): \( M = 6 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 14 + 2 \cdot 1 = 72 + 5 + 14 + 2 = 93 \) г/моль.

2. Рассчитаем теоретическое количество анилина, которое можно получить из 492 г нитробензола.

Реакция восстановления нитробензола:

C6H5NO2 + 3H2 \( \rightarrow \) C6H5NH2 + 2H2O

Из 1 моль нитробензола (123 г) получается 1 моль анилина (93 г).

\( n(\text{нитробензол}) = \frac{m(\text{нитробензол})}{M(\text{нитробензол})} = \frac{492 \text{ г}}{123 \text{ г/моль}} = 4 \text{ моль} \)

Теоретически, из 4 моль нитробензола получится 4 моль анилина.

Теоретическая масса анилина:

\( m_{\text{теор}}(\text{анилин}) = n(\text{анилин}) \cdot M(\text{анилин}) = 4 \text{ моль} \cdot 93 \text{ г/моль} = 372 \text{ г} \)

3. Рассчитаем выход продукта реакции (выход продукта в процентах):

\( \text{Выход} = \frac{m_{\text{практ}}}{m_{\text{теор}}} \cdot 100\% = \frac{282 \text{ г}}{372 \text{ г}} \cdot 100\% \approx 75.8 \% \)

Ответ: Выход продукта реакции составляет приблизительно 75.8%.

Подать жалобу Правообладателю