Із 21 л етену (н.у.) одержали 4,14 г етанолу. Обчисліть об'ємну частку домішок у вихідній речовині.

Ответ: Для обчислення об'ємної частки домішок у вихідній речовині, давайте спочатку визначимо кількість чистого етанолу в отриманому 4,14 г етанолу.

1. Молярна маса етанолу (C2H5OH) дорівнює приблизно 46,07 г/моль. Тепер ми можемо розрахувати кількість молей етанолу:

Молі етанолу = маса етанолу / молярна маса етанолу

Молі етанолу = 4,14 г / 46,07 г/моль ≈ 0,09 моль етанолу

2. Тепер, якщо з 21 л етену (н.у.) отримали 0,09 моль етанолу, то об'єм етанолу можна розрахувати, знаючи, що 1 моль газу за нормальних умов (н.у.) займає приблизно 22,4 літра:

Об'єм етанолу = кількість молей етанолу × об'єм моля етанолу за н.у.

Об'єм етанолу = 0,09 моль × 22,4 л/моль ≈ 2,016 літра етанолу

3. Тепер для визначення об'ємної частки домішок у вихідній речовині ми можемо використовувати таке рівняння:

Об'ємна частка домішок (%) = [(Загальний об'єм - об'єм чистого етанолу) / Загальний об'єм] × 100%

Загальний об'єм вихідної речовини дорівнює 21 л, а об'єм чистого етанолу дорівнює 2,016 л:

Об'ємна частка домішок (%) = [(21 л - 2,016 л) / 21 л] × 100% ≈ 90,77%.

Отже, об'ємна частка домішок у вихідній речовині становить приблизно 90,77%.

Дано:

V техн.(C2H4) = 21 л

m(C2H5OH) = 4,14 г

Знайти:

φ(домішок) - ?

Розв'язання:

1) C2H4 + H2O → C2H5OH;

2) n(C2H5OH) = m / M = 4,14 / 46 = 0,09 моль;

3) n(C2H4) = n(C2H5OH) = 0,09 моль;

4) V чист.(C2H4) = n(C2H4) * Vm = 0,09 * 22,4 = 2,016 л;

5) V(домішок) = V техн.(C2H4) - V чист.(C2H4) = 21 - 2,016 = 18,984 л;

6) φ(домішок) = V(домішок) * 100% / V техн.(C2H4) = 18,984 * 100% / 21 = 90,4%.

Відповідь: Об'ємна частка домішок становить 90,4%.