Вариант 2 Подвергли р. Кучерова (гидратации) 5,2 г ацетилена. При этом получили 8 г альдегида. Каков % выхода альдегида?
Давайте подробно разберем задачу по шагам.
Дано:
- Масса ацетилена, подвергшегося гидратации: \( m_{C_2H_2} = 5,2\,г \)
- Масса полученного альдегида: \( m_{C_3H_6O} = 8\,г \)
Требуется найти:
Процент выхода альдегида.
Шаг 1: Записать химическую реакцию
Гидратация ацетилена \( C_2H_2 \): \[ C_2H_2 + H_2O \rightarrow CH_3CHO \]
То есть:
Ацетилен реагирует с водой и образует альдегид — ацетальдегид \( CH_3CHO \).
Шаг 2: Вычислить молярную массу исходных веществ
Молярная масса ацетилена \( C_2H_2 \): \[ (2 \times 12) + (2 \times 1) = 24 + 2 = 26\,г/моль \]
Молярная масса ацетальдегида \( CH_3CHO \): \[ (12) + (3 \times 1) + (12) + (16) = 12 + 3 + 12 + 16 = 43\,г/моль \]
Шаг 3: Найти молярное соотношение
По реакции: 1 моль ацетилена дают 1 моль альдегида.
Шаг 4: Определить, сколько молей ацетилена было изначально
Количество молей ацетилена \( n_{C_2H_2} \): \[ n_{C_2H_2} = \frac{m_{C_2H_2}}{M_{C_2H_2}} = \frac{5,2\,г}{26\,г/моль} \approx 0,2\,моль \]
Шаг 5: Определить теоретический выход альдегида
Если реакция прошла полностью и все 0,2 моль ацетилена превратились в альдегид, то масса альдегида, полученного при 100% выходе:
\[ m_{теор} = n_{C_2H_2} \times M_{C_3H_6O} = 0,2\,моль \times 43\,г/моль = 8,6\,г \]
Шаг 6: Найти фактический % выхода
Фактическая масса полученного альдегида — 8 г, теоретическая — 8,6 г.
\[ \text{Процент выхода} = \frac{m_{факт}}{m_{теор}} \times 100\% \]
\[ \text{Процент выхода} = \frac{8\,г}{8,6\,г} \times 100\% \approx 93,02\% \]
Ответ:
Процент выхода альдегида составляет примерно 93,02%.
