Вычислите, какая масса нитробензола расходуется при получении 25,7 г анилина, если выход последнего составляет 92 % от теоретиче­ского.

Вопрос школьника по предмету Химия

Вычислите, какая масса нитробензола расходуется при получении 25,7 г анилина, если выход последнего составляет 92 % от теоретиче­ского.

Ответ учителя по предмету Химия

Дано:
m(C₆H₅NH₂) = 25,7 г

η(C₆H₅NH₂) = 92%

Найти: 
m(C₆H₅NO₂),г

Решение:

     Поскольку не указан конкретный способ получения анилина из нитробензола, возьмем для расчета простейшую запись уравнения реакции, чтобы показать, что из 1 моля нитробензола получается 1 моль анилина.:

                   
  С₆H₅NO₂ +3H₂ = C₆H₅NH₂ + 2H₂O

Молярные массы исходного и конечного продуктов:

M(C₆H₅NO₂) = 6*12+5*1+14*2*16 =123 (г/моль);

M(C₆H₅NH₂) = 6*12+7*1+14= 93 (г/моль);

      Т.к выход реакции 92%, чтобы получить нужную в условии практическую массу анилина, теоретическая его масса должна быть больше.

m(С₆H₅NH₂)пр. = m(C₆H₅NH₂)/η = 25,7/0,92 ≈ 27,935 (г)

химическое количество практической массы анилина:

n(C₆H₅NH₂)пр = m(C₆H₅NH₂)пр/M(C₆H₅NH₂) = 27,935/93 ≈ 0,3 (моля)

n(C₆H₅NO₂) = n(C₆H₅NH₂)пр = 0,3 моля

масса нитробензола:

m(C₆H₅NO₂) = n(C₆H₅NO₂)*M(C₆H₅NO₂) = 0,3*123 = 36,9 (г)

Ответ:

36,5 г