1) Сколько г бензола потребуется для получения 240 г анилина, если массовая доля выхода продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного?

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Расчет теоретической массы анилина.
   Дано: фактический выход анилина = 240 г, выход продукта реакции = 80%.
   Формула: Теоретический выход = Фактический выход / (Выход продукта реакции / 100%)
   \[ \text{Теоретический выход анилина} = 240 \text{ г} / (80 / 100) = 240 \text{ г} / 0.8 = 300 \text{ г} \]
2. Шаг 2: Расчет молярной массы анилина (C₆H₅NH₂).
   Молярная масса C = 12.01 г/моль, H = 1.01 г/моль, N = 14.01 г/моль.
   \[ M(\text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2) = (6 \cdot 12.01) + (5 \cdot 1.01) + 14.01 + (2 \cdot 1.01) = 72.06 + 5.05 + 14.01 + 2.02 = 93.14 \text{ г/моль} \]
3. Шаг 3: Расчет количества вещества анилина (моль).
   \[ n(\text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2) = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{300 \text{ г}}{93.14 \text{ г/моль}} \approx 3.22 \text{ моль} \]
4. Шаг 4: Определение количества вещества бензола (C₆H₆).
   Реакция получения анилина из бензола включает нитрование бензола с последующим восстановлением нитробензола. Упрощенная реакция нитрования бензола: C₆H₆ + HNO₃ → C₆H₅NO₂ + H₂O.
   Упрощенная реакция восстановления нитробензола: C₆H₅NO₂ + 3H₂ → C₆H₅NH₂ + 2H₂O.
   Из уравнений видно, что 1 моль бензола дает 1 моль нитробензола, который затем дает 1 моль анилина. Следовательно, для получения 1 моль анилина требуется 1 моль бензола.
   Таким образом, количество вещества бензола равно количеству вещества анилина: \( n(\text{C}_6\text{H}_6) = n(\text{C}_6\text{H}_5\text{NH}_2) \approx 3.22 \text{ моль} \).
5. Шаг 5: Расчет молярной массы бензола (C₆H₆).
   \[ M(\text{C}_6\text{H}_6) = (6 \cdot 12.01) + (6 \cdot 1.01) = 72.06 + 6.06 = 78.12 \text{ г/моль} \]
6. Шаг 6: Расчет массы бензола.
   \[ \text{Масса бензола} = n(\text{C}_6\text{H}_6) \cdot M(\text{C}_6\text{H}_6) = 3.22 \text{ моль} \cdot 78.12 \text{ г/моль} \approx 251.55 \text{ г} \]

Ответ: Примерно 251.6 г