розв'язати задачу: Яку масу аналіну можна отримати при взаємодії нітробензену із 6,72 л водню?

Відповідь:

17.400 г

Пояснення:

Згідно з хімічною формулою, нітробензен має формулу C6H5NO2, а водень має формулу H2.

Рівняння реакції між нітробензеном та воднем можна записати наступним чином:

C6H5NO2 + 3H2 → C6H12N2O2

З цього рівняння видно, що для однієї молекули нітробензену потрібно три молекули водню. Тому спочатку необхідно визначити кількість молекул водню у 6,72 л, використовуючи ідеальний газовий закон:

PV = nRT

де P - тиск (атм), V - об'єм (л), n - кількість речовини (моль), R - універсальна газова стала (0,0821 л·атм/(моль·K)), T - температура (К).

Оскільки тиск та температура не вказані, припустимо, що вони стандартні - тиск 1 атм, температура 273 К. Тоді ми можемо знайти кількість молекул водню:

n = PV/RT = (1 атм)·(6,72 л)/(0,0821 л·атм/(моль·К)·273 К) = 275 моль

Тому кількість молекул нітробензену, яку можна отримати за цієї умови, буде:

n(C6H5NO2) = n(H2)/3 = 275 моль/3 = 91,67 моль

Щоб знайти масу аналіну, який можна отримати з цієї кількості нітробензену, необхідно помножити кількість молекул на молекулярну масу аналіну (C6H12N2O2):

m = n(C6H12N2O2)·M(C6H12N2O2) = 91,67 моль·(6·12 + 12·1 + 2·14 + 2·16) г/моль = 17 400 г