Для решения задачи необходимо выполнить несколько шагов:
Шаг 1: Найдем массу раствора этанола, используя его плотность. Плотность равна массе раствора, деленной на его объем. Поэтому масса раствора равна плотности умноженной на объем:
масса раствора этанола = плотность × объем = (-0,8 г/см³) × 400 мл = -0,8 г/см³ × 400 см³ = -320 г.
Шаг 2: Найдем количество этанола в растворе, учитывая его концентрацию. Концентрация 96% означает, что в 100 мл раствора содержится 96 г этанола. Применим пропорцию, чтобы найти количество этанола в 400 мл раствора:
(96 г этанола / 100 мл) × 400 мл = 384 г этанола.
Шаг 3: Найдем мольное количество этанола по его молярной массе. Молярная масса этанола (C2H5OH) равна 46,07 г/моль:
мольное количество этанола = (384 г этанола) / (46,07 г/моль) ≈ 8,34 моль этанола.
Шаг 4: Рассчитаем количество моляр бутадиена-1,4, используя стехиометрию уравнения реакции. Из уравнения видно, что на каждый моль этанола образуется один моль бутадиена-1,4. Учитывая 75% выход реакции:
количество моль бутадиена-1,4 = (8,34 моль этанола) × (75% выход) = 6,26 моль бутадиена-1,4.
Шаг 5: Найдем массу бутадиена-1,4, учитывая его молярную массу. Молярная масса бутадиена-1,4 (C4H6) равна 54,09 г/моль:
масса бутадиена-1,4 = (6,26 моль бутадиена-1,4) × (54,09 г/моль) ≈ 337,92 г бутадиена-1,4.
Ответ: Из 400 мл 96% раствора этанола можно получить примерно 337,92 г бутадиена-1,4.
