Какую массу бромбензола можно можно получить из смеси 64 гр брома и 15,6 гр бензола?

Для решения задачи необходимо учитывать химическую реакцию между бромом (Br₂) и бензолом (C₆H₆). Реакция может быть представлена следующим уравнением:

C₆H₆ + Br₂ → C₆H₅Br + HBr

Из уравнения видно, что один моль бензола реагирует с одним молем брома, образуя один моль бромбензола (C₆H₅Br) и один моль бромоводорода (HBr).

Шаг 1: Рассчитаем количество молей каждого реагента.

Молярная масса бензола (C₆H₆): C = 12 г/моль × 6 = 72 г/моль H = 1 г/моль × 6 = 6 г/моль Итого: 72 г/моль + 6 г/моль = 78 г/моль

Молярная масса брома (Br₂): Br = 79,9 г/моль × 2 = 159,8 г/моль

Количество молей бензола: n(C₆H₆) = масса / молярная масса = 15,6 г / 78 г/моль ≈ 0,2 моль

Количество молей брома: n(Br₂) = масса / молярная масса = 64 г / 159,8 г/моль ≈ 0,4 моль

Шаг 2: Определим, какой из реагентов является лимитирующим.

По уравнению реакции видно, что для 1 моля бензола требуется 1 моль брома. У нас есть 0,2 моль бензола и 0,4 моль брома. Значит, бензол является лимитирующим реагентом, потому что его количество меньше, чем необходимо для полного реагирования имеющегося брома.

Шаг 3: Рассчитаем, сколько бромбензола можно получить из 0,2 моль бензола.

По уравнению реакции 1 моль бензола дает 1 моль бромбензола. Следовательно, 0,2 моль бензола даст 0,2 моль бромбензола.

Шаг 4: Рассчитаем массу бромбензола (C₆H₅Br).

Молярная масса бромбензола (C₆H₅Br): C = 12 г/моль × 6 = 72 г/моль H = 1 г/моль × 5 = 5 г/моль Br = 79,9 г/моль Итого: 72 г/моль + 5 г/моль + 79,9 г/моль = 156,9 г/моль

Масса бромбензола: масса = количество молей × молярная масса = 0,2 моль × 156,9 г/моль ≈ 31,38 г

Итак, из смеси 64 г брома и 15,6 г бензола можно получить примерно 31,38 г бромбензола.

Для решения данной задачи необходимо установить, какой из реагентов будет ограничивающим, то есть исчерпается первым. Для этого найдем количество моль каждого из веществ.

Молярная масса брома (Br2) составляет приблизительно 159,808 г/моль, а бензола (C6H6) - 78,114 г/моль.

Для брома: n(Br2) = масса / молярная масса = 64 г / 159,808 г/моль ≈ 0,400 моль Для бензола: n(C6H6) = масса / молярная масса = 15,6 г / 78,114 г/моль ≈ 0,200 моль

Теперь определим, какой из реагентов будет ограничивающим. Для этого найдем коэффициент перед молью продукта в уравнении балансированной реакции. В данном случае это соотношение 1:1 для обоих реагентов.

Исходя из расчетов, видно, что бензол будет ограничивающим реагентом, так как для его превращения в продукт требуется 0,200 моль брома, а у нас имеется только 0,400 моль брома.

Теперь найдем массу бромбензола, который можно получить. Молярная масса бромбензола (C6H5Br) составляет приблизительно 157,01 г/моль.

n(C6H5Br) = 0,200 моль (так как бензол ограничивающий реагент) Масса бромбензола: масса = n молярная масса = 0,200 моль 157,01 г/моль ≈ 31,40 г

Таким образом, из смеси 64 г брома и 15,6 г бензола можно получить примерно 31,40 г бромбензола.

Масса бромбензола, которую можно получить из этой смеси, равна 79,6 г.