Задание №4. Задача. Сколько по объёму 1,3-бутадиена можно получить из 800 л раствора, содержащего в массовых долях 96%, этилового спирта (плотность 0,8 г/см³)?

Решение: 1. Вычислим массу раствора спирта: $$m_{раствора} = V_{раствора} \cdot \rho_{раствора} = 800 \text{ л} \cdot 0.8 \text{ г/см}^3 = 800 \cdot 1000 \text{ см}^3 \cdot 0.8 \text{ г/см}^3 = 640000 \text{ г} = 640 \text{ кг}$$ 2. Вычислим массу спирта в растворе: $$m_{спирта} = m_{раствора} \cdot \omega = 640 \text{ кг} \cdot 0.96 = 614.4 \text{ кг}$$ 3. Вычислим количество вещества спирта: $$n_{спирта} = \frac{m_{спирта}}{M_{спирта}} = \frac{614400 \text{ г}}{46 \text{ г/моль}} \approx 13356.5 \text{ моль}$$ 4. Реакция получения бутадиена из этанола (по Лебедеву): $$2 ext{C}_2 ext{H}_5 ext{OH} \rightarrow ext{C}_4 ext{H}_6 + 2 ext{H}_2 ext{O} + ext{H}_2$$. Из уравнения реакции видно, что из 2 моль этанола получается 1 моль бутадиена. 5. Вычислим количество вещества бутадиена: $$n_{бутадиена} = \frac{1}{2} n_{спирта} = \frac{1}{2} \cdot 13356.5 \text{ моль} \approx 6678.25 \text{ моль}$$ 6. Вычислим объём бутадиена (при н.у.): $$V_{бутадиена} = n_{бутадиена} \cdot V_m = 6678.25 \text{ моль} \cdot 22.4 \text{ л/моль} \approx 149593 \text{ л} \approx 149.6 \text{ м}^3$$ **Ответ: 149.6 м³**