Чтобы рассчитать массовую долю выхода бензола, необходимо знать массу ацетилена, который был изначально использован для получения бензола.
- Сначала найдем массу ацетилена (C₂H₂) в 67,2 л. При нормальных условиях (Н.у.) 1 моль газа занимает 22,4 л.
Для нахождения количества молей ацетилена:
\[ n = \frac{V}{V_m} = \frac{67,2 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 3 \, \text{моль} \]
- Теперь найдем массу ацетилена. Молярная масса ацетилена (C₂H₂) составляет:
- Углерод (C): 12 г/моль × 2 = 24 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль × 2 = 2 г/моль
Итого: 24 г/моль + 2 г/моль = 26 г/моль
Теперь найдем массу 3 моль ацетилена:
\[ m_{\text{ацетилен}} = n \times M = 3 \, \text{моль} \times 26 \, \text{г/моль} = 78 \, \text{г} \]
- Теперь мы можем рассчитать массовую долю выхода бензола. Формула для расчета массовой доли:
\[ \text{Массовая доля} = \frac{m_{\text{бензол}}}{m_{\text{ацетилен}}} \times 100\% \]
Подставим известные значения:
\[ \text{Массовая доля} = \frac{56 \, \text{г}}{78 \, \text{г}} \times 100\% \approx 71,79\% \]
Таким образом, массовая доля выхода бензола составляет примерно 71,79%.