Вопрос школьника
Бутен-2, полученный при дегидратации бутанола-2 массой 3,7 г, обесцветил 180 г бромной воды с массовой долей брома 4 %. Определите выход бутена-2, если выход второй реакции — 100 %.
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо использовать уравнение реакции дегидратации бутанола-2:
C4H9OH → C4H8 + H2O
Молярная масса бутанола-2 равна 74 г/моль, а молярная масса бутена-2 равна 56 г/моль. Следовательно, теоретический выход бутена-2 можно рассчитать по формуле:
Выход бутена-2 = (масса бутанола-2 * 100%) / молярная масса бутанола-2 * (молярная масса бутена-2 / молярная масса бутанола-2)
Выход бутена-2 = (3,7 г * 100%) / 74 г/моль * (56 г/моль / 74 г/моль) = 2,5 г
Теперь можно рассчитать количество бромной воды, которое должно было обесцветиться при полном превращении бутанола-2 в бутен-2:
Масса бромной воды = (масса бутена-2 * молярная масса бромной воды * массовая доля брома) / молярная масса брома
Масса бромной воды = (2,5 г * 180 г/моль * 0,04) / 80 г/моль = 0,45 г
Таким образом, если выход второй реакции (дегидратации бутанола-2) равен 100%, то ожидаемый выход бутена-2 должен был составить 2,5 г, а масса бромной воды, которую он должен был обесцветить, равна 0,45 г.
