Тримеризация ацетилена C 2 H 2 C 2 ​ H 2 ​ с образованием бензола C 6 H 6 C 6 ​ H 6 ​ проходит с выходом 30 % 30% . Найди массу бензола, которую можно получить из ацетилена массой…

Для решения задачи сначала необходимо понять, какова реакция превращения ацетилена (C₂H₂) в бензол (C₆H₆) и рассчитать, сколько бензола можно получить из данной массы ацетилена с учётом выхода реакции.

Шаг 1: Написание уравнения реакции

Реакция тримеризации ацетилена представляется следующим образом:

\[ 3 \, C_2H_2 \rightarrow C_6H_6 \]

Это означает, что для получения молекулы бензола (C₆H₆) требуется 3 молекулы ацетилена (C₂H₂).

Шаг 2: Расчёт количества молей ацетилена

Следующий шаг — найти количество молей ацетилена в 26 г. Для этого сначала нужно вычислить молярную массу ацетилена (C₂H₂):

• Углерод (C) имеет молярную массу примерно 12 г/моль.
• Водород (H) имеет молярную массу примерно 1 г/моль.

Таким образом, молярная масса ацетилена:

\[ \text{ММ}(C_2H_2) = 2 \cdot 12 + 2 \cdot 1 = 24 + 2 = 26 \, \text{г/моль} \]

Теперь найдём количество молей ацетилена в 26 г:

\[ n(C_2H_2) = \frac{m}{M} = \frac{26 \, \text{г}}{26 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль} \]

Шаг 3: Определение количества бензола

Согласно уравнению реакции, 3 моль ацетилена дают 1 моль бензола. Отсюда определим, какое количество бензола можно получить из 1 моля ацетилена:

\[ n(C_6H_6) = \frac{n(C_2H_2)}{3} = \frac{1 \, \text{моль}}{3} = \frac{1}{3} \, \text{моль} \]

Шаг 4: Молярная масса бензола

Теперь рассчитаем массу бензола, которая может быть получена. Молярная масса бензола (C₆H₆):

\[ \text{ММ}(C_6H_6) = 6 \cdot 12 + 6 \cdot 1 = 72 + 6 = 78 \, \text{г/моль} \]

Подсчитаем массу полученного бензола:

\[ m(C_6H_6) = n(C_6H_6) \cdot M(C_6H_6) = \frac{1}{3} \, \text{моль} \cdot 78 \, \text{г/моль} = 26 \, \text{г} \]

Шаг 5: Учет выхода реакции

Так как выход реакции составляет 30%, необходимо вычислить фактическую массу бензола, которая будет получена:

\[ m_{\text{реал}} = m(C_6H_6) \cdot 0,30 = 26 \, \text{г} \cdot 0,30 = 7,8 \, \text{г} \]

Ответ

Масса бензола, которую можно получить из 26 г ацетилена с выходом 30%, составляет:

7,8 г.