Прежде чем перейти к решению, давайте вспомним, что такое бензол и азотная кислота.
Бензол (C6H6) является органическим соединением, азотная кислота (HNO3) - неорганическим веществом. В реакции между бензолом и азотной кислотой происходит нитрация бензола, при которой образуется нитробензол (C6H5NO2).
Итак, у нас есть 85 г бензола (C6H6) и 160 г азотной кислоты (HNO3). Наша задача - определить массу образовавшегося нитробензола (C6H5NO2).
Для решения задачи, нам надо ответить на такой вопрос:
- Сколько моль бензола и азотной кислоты участвует в реакции?
Чтобы это сделать, мы используем молярную массу вещества (массу одного моля) и формулу связи числа моль и массы:
Число моль = масса (г) / молярная масса (г/моль)
Масса азотной кислоты (HNO3) = 160 г
Число моль азотной кислоты = 160 г / 63 г/моль ≈ 2,54 моль (округляем до двух знаков после запятой)
Теперь мы знаем, что используется больше бензола, чем азотной кислоты, и это означает, что бензол будет ограничивающим реагентом (реагентом, который полностью реагирует и определяет массу продукта обратимой реакции).
Далее, чтобы определить массу образовавшегося нитробензола (C6H5NO2), нам надо использовать соотношение между бензолом (C6H6) и нитробензолом (C6H5NO2) из сбалансированного уравнения реакции.
Уравнение реакции: C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
Коэффициенты перед формулами соединений показывают их пропорцию.
Исходя из уравнения, видим, что каждый моль бензола соответствует одному молю нитробензола.
Следовательно, моль нитробензола (C6H5NO2) равен числу моль бензола (C6H6), и это 1,09 моль.
Наконец, чтобы найти массу нитробензола (C6H5NO2), умножим число моль нитробензола на его молярную массу:
Масса нитробензола (C6H5NO2) = число моль нитробензола * молярная масса нитробензола
Прежде чем перейти к решению, давайте вспомним, что такое бензол и азотная кислота.
Бензол (C6H6) является органическим соединением, азотная кислота (HNO3) - неорганическим веществом. В реакции между бензолом и азотной кислотой происходит нитрация бензола, при которой образуется нитробензол (C6H5NO2).
Итак, у нас есть 85 г бензола (C6H6) и 160 г азотной кислоты (HNO3). Наша задача - определить массу образовавшегося нитробензола (C6H5NO2).
Для решения задачи, нам надо ответить на такой вопрос:
- Сколько моль бензола и азотной кислоты участвует в реакции?
Чтобы это сделать, мы используем молярную массу вещества (массу одного моля) и формулу связи числа моль и массы:
Число моль = масса (г) / молярная масса (г/моль)
Молярная масса бензола (C6H6) равна:
(12 г/моль + 1 г/моль) * 6 = 78 г/моль
Масса бензола (C6H6) = 85 г
Число моль бензола = 85 г / 78 г/моль ≈ 1,09 моль (округляем до двух знаков после запятой)
Молярная масса азотной кислоты (HNO3) равна:
1 г/моль + 14 г/моль + 16 г/моль * 3 = 63 г/моль
Масса азотной кислоты (HNO3) = 160 г
Число моль азотной кислоты = 160 г / 63 г/моль ≈ 2,54 моль (округляем до двух знаков после запятой)
Теперь мы знаем, что используется больше бензола, чем азотной кислоты, и это означает, что бензол будет ограничивающим реагентом (реагентом, который полностью реагирует и определяет массу продукта обратимой реакции).
Далее, чтобы определить массу образовавшегося нитробензола (C6H5NO2), нам надо использовать соотношение между бензолом (C6H6) и нитробензолом (C6H5NO2) из сбалансированного уравнения реакции.
Уравнение реакции: C6H6 + HNO3 → C6H5NO2 + H2O
Коэффициенты перед формулами соединений показывают их пропорцию.
Исходя из уравнения, видим, что каждый моль бензола соответствует одному молю нитробензола.
Следовательно, моль нитробензола (C6H5NO2) равен числу моль бензола (C6H6), и это 1,09 моль.
Наконец, чтобы найти массу нитробензола (C6H5NO2), умножим число моль нитробензола на его молярную массу:
Масса нитробензола (C6H5NO2) = число моль нитробензола * молярная масса нитробензола
Молярная масса нитробензола (C6H5NO2) равна:
(12 г/моль + 5 г/моль + 14 г/моль + 16 г/моль * 2) = 123 г/моль
Масса нитробензола (C6H5NO2) = 1,09 моль * 123 г/моль ≈ 134 г (округляем до двух знаков после запятой)
Ответ:
Продуктом обратимой реакции между 85 г бензола и 160 г азотной кислоты является нитробензол (C6H5NO2), и его масса составляет около 134 г.
Надеюсь, мой ответ был понятным и полезным! Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь их задавать.