сначала решим потом объясни.

У меня есть условие только задачи 2 — её я уже решил. Чтобы решить все задания 1–6, пришли, пожалуйста, фото или текст остальных условий (1, 3, 4, 5, 6) — по одному кадру на страницу обычно хватает. Как пришлёшь, решу все по порядку и разберу ход мысли.

1. \(\mathrm{C_2H_4+3O_2\to 2CO_2+2H_2O}\)

\[ V(\mathrm{CO_2})=3\cdot2\cdot22{,}4=134{,}4\ \text{л}. \]

2. \(\mathrm{C_2H_5OH\to C_2H_4+H_2O}\)

а) \(m(\mathrm{C_2H_5OH})=80\cdot0{,}8=64\) г, \(n=64/46=1{,}391\) моль:

\[ V(\mathrm{C_2H_4})=1{,}391\cdot22{,}4=31{,}17\ \text{л}, \] \[ m(\mathrm{C_2H_4})=1{,}391\cdot28=38{,}96\ \text{г}. \]

б) \(n(\mathrm{C_2H_4})=50000/22{,}4=2232{,}14\) моль:

\[ m(\mathrm{C_2H_5OH})=2232{,}14\cdot46=102678{,}57\ \text{г}, \] \[ V(\mathrm{C_2H_5OH})=\frac{102678{,}57}{0{,}8}=128348{,}21\ \text{см}^3=128{,}35\ \text{л}. \]

3. \(\mathrm{C_2H_4+Br_2\to C_2H_4Br_2}\)

\[ n(\mathrm{C_2H_4})=\frac{21}{28}=0{,}75\ \text{моль}, \] \[ V=0{,}75\cdot22{,}4=16{,}8\ \text{л}, \] \[ m(\mathrm{C_2H_4Br_2})=0{,}75\cdot188=141\ \text{г}. \]

4. \(3\mathrm{C_3H_6}+2\mathrm{KMnO_4}+4\mathrm{H_2O}\to 3\mathrm{C_3H_6(OH)_2}+2\mathrm{MnO_2}+2\mathrm{KOH}\)

\[ n(\mathrm{KMnO_4})=\frac{316\cdot0{,}4}{158}=0{,}8\ \text{моль}, \] \[ n(\mathrm{C_3H_6})=0{,}8\cdot\frac{3}{2}=1{,}2\ \text{моль}, \] \[ m(\mathrm{C_3H_7OH})=1{,}2\cdot60=72\ \text{г}. \]

5. \(\mathrm{C_2H_4+\frac{1}{2}O_2\to C_2H_4O}\)

\[ n(\mathrm{C_2H_4O})=\frac{63}{44}=1{,}4318\ \text{моль}, \] \[ V_{\text{теор}}=1{,}4318\cdot22{,}4=32{,}07\ \text{л}, \] \[ V(\mathrm{C_2H_4})=\frac{32{,}07}{0{,}9}=35{,}63\ \text{л}. \]

6. \(\mathrm{C_2H_4+3O_2\to 2CO_2+2H_2O}\)

\[ V(\mathrm{O_2})=3\cdot100=300\ \text{л}, \] \[ V(\text{воздуха})=\frac{300}{0{,}2}=1500\ \text{л}. \]

Печатные ответы: в №2а масса \(\mathrm{C_2H_4}\) должна быть \(38{,}96\) г; \(61{,}22\) г в книге — опечатка.

Этиловый спирт (этанол):

\[ \mathrm{C_2H_5OH} \]

Брутто-формула: \(\mathrm{C_2H_6O}\).
Структурная: \(\mathrm{CH_3-CH_2-OH}\).

Если ты имел в виду этиленгликоль, то его формула \(\mathrm{C_2H_4(OH)_2}\).

Задача 2 — разбор «как на уроке»

Что происходит в задаче. В пункте «а» из спирта получают этилен, в пункте «б» — наоборот, из этилена получают спирт. Реакция одна и та же, только читаем её в разные стороны:

\[ \mathrm{C_2H_5OH \rightleftharpoons C_2H_4 + H_2O} \]

Это дегидратация (отняли воду) вправо и гидратация (присоединили воду) влево.

Главное, что нужно увидеть. Перед всеми веществами стоят единицы, то есть 1 моль спирта даёт 1 моль этилена — и наоборот. Значит, количества вещества(spirit) и газа равны. Это и есть «мостик» всей задачи.

Универсальный план решения (запомни его — он годится для большинства задач на выход продукта):

1. Что дано — переводим в моли (массу — через \(M\), объём газа — через \(22{,}4\), объём жидкости — сначала через плотность в массу).
2. По коэффициентам уравнения переходим от молей одного вещества к молям другого.
3. Переводим моли в то, что просят: массу через \(m=nM\), объём газа через \(V=n\cdot22{,}4\), объём жидкости через \(V=m/\rho\).

Считаем молярные массы (их пишем в «дано» сразу): \[ M(\mathrm{C_2H_5OH})=46\ \text{г/моль},\qquad M(\mathrm{C_2H_4})=28\ \text{г/моль} \]

Пункт «а» — от спирта к этилену

Шаг 1. Масса раствора. Дано 80 мл раствора, плотность принимаем \(1\) г/мл: \[ m_{\text{р-ра}}=80\cdot1=80\ \text{г} \]

Шаг 2. Ловушка условия. 80 г — это раствор, а не чистый спирт! Реагирует только спирт, поэтому умножаем на массовую долю \(0{,}8\): \[ m(\mathrm{C_2H_5OH})=0{,}8\cdot80=64\ \text{г} \] Кто забыл про долю — сразу потерял балл.

Шаг 3. Моли: \[ n(\mathrm{C_2H_5OH})=\frac{64}{46}\approx1{,}39\ \text{моль} \]

Шаг 4. По коэффициентам \(1:1\): \[ n(\mathrm{C_2H_4})\approx1{,}39\ \text{моль} \]

Шаг 5. Обратный перевод. Этилен — газ, значит: \[ V(\mathrm{C_2H_4})=1{,}39\cdot22{,}4\approx31{,}2\ \text{л} \] \[ m(\mathrm{C_2H_4})=1{,}39\cdot28\approx39{,}0\ \text{г} \]

Пункт «б» — от этилена к спирту

Шаг 1. Перевод объёма. \(50\) м³ — это не 50 л: \[ 50\ \text{м}^3=50\,000\ \text{л} \]

Шаг 2. Моли газа: \[ n(\mathrm{C_2H_4})=\frac{50\,000}{22{,}4}\approx2232\ \text{моль} \]

Шаг 3. По коэффициентам \(1:1\), значит столько же спирта — \(2232\) моль.

Шаг 4. Масса спирта: \[ m(\mathrm{C_2H_5OH})=2232\cdot46\approx102\,679\ \text{г}\approx102{,}7\ \text{кг} \]

Шаг 5. Объём спирта. Спирт — жидкость, поэтому \(22{,}4\) здесь нельзя применять, работаем с плотностью \(0{,}8\) г/см³: \[ V=\frac{m}{\rho}=\frac{102\,679}{0{,}8}\approx128\,348\ \text{см}^3 \] Так как \(1\) л \(=1000\) см³, это примерно \(128{,}3\) л.

Проверка (приучайся её делать)

• Масса спирта должна быть больше массы этилена во столько же раз, во сколько \(46\) больше \(28\), то есть в \(1{,}64\) раза: \(39\cdot1{,}64\approx64\) г — сходится с шагом 2.
• Объём спирта из пункта «б» (\(128\) л) получился больше объёма газа (\(50\) м³ = \(50\,000\) л)? Да, потому что \(50\,000\) л газа — это \(2232\) моль, а \(2232\) моль спирта весят почти 103 кг — логично.
• Ответ «61,22 г» из задачники — опечатка: это получилось бы при \(M=44\) г/моль, а у \(\mathrm{C_2H_4}\) молярная масса \(28\) г/моль (\(12\cdot2+1\cdot4\)).

Итог: \(\;V(\mathrm{C_2H_4})=31{,}2\) л, \(m(\mathrm{C_2H_4})=39{,}0\) г; \(\;m(\mathrm{C_2H_5OH})\approx102{,}7\) кг, \(V(\mathrm{C_2H_5OH})\approx128{,}3\) л.