Если выход бензола (C₆H₆) 75 %, то из 67,2 литров ацетилена (C₂H₂) при тримеризации получение бензола (C₆H₆) массой?

Решение задачи

Запишем уравнение получения бензола путем тримеризации ацетилена (C₂H₂) – реакция Зелинского:

Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.

Найдем химическое количество ацетилена (C₂H₂) нужное для получения бензола по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и объемом:

Получаем:

n (C₂H₂) = 67,2 / 22,4 = 3 (моль).

По уравнению реакции найдем химическое количество бензола (C₆H₆) (теоретическое), который образуется при тримеризации ацетилена (C₂H₂):

из 3 моль C₂H₂ образуется 1 моль бензола (C₆H₆)

из 3 моль C₂H₂ образуется х моль бензола (C₆H₆)

Откуда:

Учитывая, что молярная масса бензола (C₆H₆) равна 78 г/моль (смотри таблицу Менделеева), по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой, рассчитаем теоретическую массу бензола (C₆H₆), который образуется в ходе реакции получения бензола:

Получаем:

m_теор.(C₆H₆) = 1 ∙ 78 = 78 (г).

Рассчитаем практическую массу получения бензола (C₆H₆) по формуле:

m_практ.(C₆H₆) = 75 ⋅ 78 / 100 = 58,5 (г).

Ответ:

образуется бензол массой 58,5 грамм.