Химия
8 класс
Вопрос
Определите объем 96 % -ного этанола (ρ=0,8г/мл), который требуется для получения бутадиена-1,3 по способу Лебедева, если углеводород образуется с выходом 75 %. Выделяющегося при этом водорода достаточно для гидрирования 20,5 г циклогексена в присутствии катализатора. Определите объем полученного бутадиена-1,3 (н. у.).
Ответ
Напишем уравнения реакций:
2C2H5OHt,кат.→C4H6+2H2O+H2; (1)
C6H10+H2t,кат.→C6H12. (2)
Найдем количество вещества C6H10:
n=mM;n(C6H10)=20,5г82г/моль=0,25моль.
По уравнению (2) n(H2)=n(C6H10)=0,25моль;
nт(H2)=0,250,75=0,333моль.
По уравнению (1) находим количество вещества бутадиена-1,3 и спирта:
n(C4H6)=n(H2)=0,25моль;
n(C2H5OH)=2n(H2);n(C2H5OH)=2⋅0,333моль=0,666моль.
Определяем объем 96 %-ного спирта и объем бутадиена-1,3:
V(C2H5OH)=n(C2H5OH)⋅M(C2H5OH)w(C2H5OH)⋅ρ;
V(C2H5OH)=0,666моль⋅46г/моль0,96⋅0,8г/мл=40мл;
V=nVm;V(C4H6)=0,25моль⋅22,4л/моль=5,6л.
Ответ: V(C2H6OH)=40мл;V(C4H6)=5,6л.