Вычислите массу этанола, который можно получить при гидратации 56 л этилена (н.у.). Запишите уравнение реакции, формулы, используемые для расчёта, и расчёты с указанием единиц измерения величин.

Для решения этой задачи, нам потребуется знание уравнения реакции гидратации этилена, а также понятия молярного объема газов при нормальных условиях.

1. Уравнение реакции гидратации этилена:

Гидратация этилена представляет собой присоединение воды к этилену с образованием этанола. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

$$C_2H_4 + H_2O ightarrow C_2H_5OH$$
2. Расчет количества вещества этилена:

При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22.4 л. Это называется молярным объемом (Vm). Мы можем рассчитать количество вещества этилена (n) по формуле:

$$n = \frac{V}{V_m}$$

Где:

• V - объем этилена (56 л)
• Vm - молярный объем (22.4 л/моль)

Подставляем значения:

$$n(C_2H_4) = \frac{56 \ \text{л}}{22.4 \ \text{л/моль}} = 2.5 \ \text{моль}$$
3. Расчет количества вещества этанола:

Согласно уравнению реакции, 1 моль этилена дает 1 моль этанола. Следовательно, количество вещества этанола будет равно количеству вещества этилена:

$$n(C_2H_5OH) = n(C_2H_4) = 2.5 \ \text{моль}$$
4. Расчет массы этанола:

Массу вещества можно рассчитать, зная его количество вещества и молярную массу (M). Молярная масса этанола (C2H5OH) равна:

$$M(C_2H_5OH) = 2 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 16 + 1 = 46 \ \text{г/моль}$$

Массу этанола (m) можно рассчитать по формуле:

$$m = n \cdot M$$

Подставляем значения:

$$m(C_2H_5OH) = 2.5 \ \text{моль} \cdot 46 \ \text{г/моль} = 115 \ \text{г}$$

Ответ: Масса этанола, который можно получить при гидратации 56 л этилена (н.у.), составляет 115 г.