Задача 1. Вычислите массу спирта, которая образуется при гидратации 112 л этилена.

Шаг 1: Расчет количества вещества этилена

Сначала определим количество вещества этилена, используя уравнение состояния идеального газа:

\[ PV = nRT \]

Где:

• \( P \) – давление (обычно принимается равным 1 атм или 101325 Па),
• \( V \) – объем (112 л или 0.112 м³),
• \( n \) – количество вещества (в молях),
• \( R \) – универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
• \( T \) – температура (обычно принимается 273.15 К или 0 °C).

Преобразуем уравнение для нахождения \( n \):

\[ n = \frac{PV}{RT} \]

Подставим значения:

\[ n = \frac{101325 \cdot 0.112}{8.314 \cdot 273.15} \approx 5 \text{ моль} \]

Шаг 2: Расчет массы спирта

Молярная масса этилового спирта (\( C_2H_5OH \)) составляет:

\[ M(C_2H_5OH) = 2 \cdot 12 + 6 \cdot 1 + 16 = 46 \text{ г/моль} \]

Масса спирта, образовавшегося при гидратации 5 моль этилена:

\[ m = n \cdot M = 5 \cdot 46 = 230 \text{ г} \]

Шаг 3: Учет выхода реакции

По условию задачи, выход реакции составляет 60%. Поэтому массу полученного спирта необходимо увеличить на 45%:

\[ m_{\text{ист}} = 230 \cdot 1.45 = 333.5 \text{ г} \]