Question

При дегидратации смеси этанола и пропанола-1 выделилось 8,96 л газа (н.у.). При окислении такого же количества исходной смеси получили 20,12 г смеси альдегидов. Каковы массы спиртов в исходной смеси?

Answer 1

Найдём количество моль газов:

n= V/ Vм= 8,96/22,4=0,4 моль

Количество моль C2H5OH обозначаем х, а количество моль C3H7OH черех у.

Смотрим на коэфициенты из уравнений:

C2H5OH=C2H4↑+H2O

C3H7OH=C3H6↑+H2O

Количество моль газов равны количеству моль спиртов, значит:

х+у=0,4 (1)

Из уравнений окисления :

C2H5OH+O=CH3COH+H2O

C3H7OH+O=C2H5COH+H2O

Из х моль этанола получили х моль этаналя, а из у моль пропанола получили у моль пропаналя.

Масса смеси альдегидов равна 20,12г, М(CH3COH)= 44 г/моль, масса х моль его равна m= n*М=44х, М(C2H5COH)= 58 г/моль, масса у моль его равна m= n*М=58у. составляем уравнение суммы масс альдегидов

44х+58у=20,12(2)

Решаем систему из двух уравнений

х+у=0,4 (1)

44х+58у=20,12(2)

х=0,4-у

44*(0,4-у)+58у=20,12

17,6-44у+58у=20,12

14у=2,52

у=0,18

х=0,22

Мы нашли количества моль спиртов, теперь найдем их массы m= n*М.

М(C2H5OH)=46 г/моль, М(C3H7OH)=60 г/моль

m(C2H5OH)=46*0,22=10,12 г

m (C3H7OH)=60*0,18=10,8 г

Answer 2

Для решения этой задачи, нам потребуется установить соотношение между объемом газа, выделившегося при дегидратации, и массой смеси альдегидов, полученной при окислении. Давайте проведем необходимые вычисления.

Шаг 1: Найдем количество вещества газа, выделившегося при дегидратации. Из условия задачи известно, что объем газа, выделившегося при дегидратации, равен 8,96 л (н.у.). Объем газа можно перевести в количество вещества, используя уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление (в данном случае, н.у., то есть стандартное давление, примерно 1 атм), V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в данном случае, н.у., то есть примерно 273 К).

Подставим известные значения и решим уравнение для n: (1 атм) * (8,96 л) = n * (0,0821 л * атм / (моль * К)) * (273 К). n = (1 атм * 8,96 л) / (0,0821 л * атм / (моль * К) * 273 К). n ≈ 0,38 моль.

Шаг 2: Найдем массу смеси альдегидов, полученной при окислении. Из условия задачи известно, что масса смеси альдегидов равна 20,12 г.

Шаг 3: Найдем молярную массу смеси альдегидов. Для этого нужно знать состав смеси альдегидов. Давайте предположим, что в смеси образуется массовое соотношение этилового альдегида (ацетальдегида) и пропионового альдегида, соответственно 1:1.

Молярные массы этилового альдегида (ацетальдегида) и пропионового альдегида: Масса ацетальдегида (CH₃CHO) = 44,05 г/моль. Масса пропионового альдегида (CH₃CH₂CHO) = 58,08 г/моль.

Предполагая, что массовое соотношение этих двух альдегидов равно 1:1, найдем молярную массу смеси аль