1,4 л этилена (н. у.) смешали с избытком хлороводорода. Образовавшийся продукт реакции реагирует с избытком металлического натрия. Каков объем выделившегося при этом газа (н. у.), если выход продуктов на каждой стадии синтеза составляет 80%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала определим количество реагентов на каждом этапе реакции.

Исходя из баланса этой реакции, 1 моль этилена реагирует с 2 молями HCl.
Из 1,4 л всех газов при н.у. этилен занимает 0,6 л (1,4 л - 0,8 л хлороводорода).
Объем этилена в молях при н.у. можно рассчитать по формуле V = nRT/P, где R - универсальная газовая постоянная, T - температура в K, P - давление в Па.
N = PV/RT = (1 10^5 0,6)/(8,31 * 273) = 0,027 моль.

Таким образом, 0,027 моль этилена реагируют с 0,054 молью HCl. Поскольку выход продуктов составляет 80%, то выход хлорэтилового кислорода C2H5Cl будет 0,0432 моль (0,054 моль * 0,8).

Рассчитаем количество исходного хлорэтилового кислорода в молях:
0,0432 моль хлорэтилового кислорода реагирует с хлороводородом. Следовательно, 0,0432 моль хлорэтилового кислорода, образовавшегося на первом этапе, реагируют с натрием.
Выход продуктов на втором этапе составляет 80%, следовательно, количество C2H5Na равняется 0,0346 моль (0,0432 моль 0,8).
Так как производится два эквивалента газообразного продукта, объем выделившегося газа будет равен двойному, а именно 2 0,0346 л = 0,0692 л (н. у.).