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%.