В результате каталитического окисления бутана объемом 33,6 л (н.у.) с выходом 80% получили уксусную кислоту, масса которой составила г. (Запишите число с точностью до целых.)​

Добрый день!

Чтобы решить эту задачу, мы должны знать уравнение реакции каталитического окисления бутана, чтобы определить стехиометрию реакции и вычислить количество уксусной кислоты, которую мы получим.

Уравнение реакции каталитического окисления бутана выглядит следующим образом:

C4H10 + O2 -> 2CO2 + 2H2O

Из уравнения мы видим, что для полного окисления одной молекулы бутана необходимо 2 молекулы кислорода (О2).

Первым шагом мы должны вычислить количество бутана, которое было использовано в реакции, исходя из его объема. Для этого нужно знать его плотность, но в задаче эта информация отсутствует. Поэтому, мы не можем рассчитать количество вещества (молей) бутана, и, соответственно, количество полученной уксусной кислоты в молях.

Однако, нам дано, что выход уксусной кислоты составил 80%. Это значит, что 80% от общего количества уксусной кислоты, которая могла бы образоваться при полном окислении бутана, образовалось в реальности.

Чтобы рассчитать массу уксусной кислоты, мы можем умножить общую массу уксусной кислоты, которая могла бы образоваться при полном окислении бутана, на коэффициент выхода (80%).

Для этого нам необходимо вычислить количество вещества (молей) уксусной кислоты, которое могло бы образоваться. Мы знаем, что каждый мол бутана (C4H10) может образовать 2 моля уксусной кислоты (CH3COOH) в результате полного окисления.

Таким образом, мы можем записать следующие пропорции:

moles of butane : moles of acetic acid = volume of butane : volume of acetic acid

Используя объем бутана (33,6 л), мы можем рассчитать объем уксусной кислоты. Затем, используя коэффициент выхода (80%), мы можем определить реальное количество уксусной кислоты, которое образовалось.

Так как масса каждой молекулы уксусной кислоты составляет приблизительно 60 г/моль, мы можем умножить количество уксусной кислоты в молях на массу одной молекулы, чтобы получить массу уксусной кислоты.

Итак, пошаговое решение задачи выглядит следующим образом:

1. Рассчитываем количество вещества бутана в молях, используя объем (33,6 л) и пропорции.
2. Рассчитываем количество вещества уксусной кислоты в молях, используя количество вещества бутана.
3. Рассчитываем объем уксусной кислоты в литрах, используя полученное количество вещества уксусной кислоты (80% выход кислоты).
4. Рассчитываем массу уксусной кислоты, используя количество вещества уксусной кислоты и массу одной молекулы.

После всех расчетов, мы получим массу уксусной кислоты (в граммах), которая образовалась в результате каталитического окисления бутана объемом 33,6 л.