Question

вследствие взаимодействия 24 грамм насыщенного одноатомного спирта с стехиометрической количеством натрия выделилось 3584 мл водорода относительный выход которого составил 80% выведите формулу вещества и укажите индекс у атома водорода

Answer 1

Дано:
m(сп) = 24 г
V(H2) = 3584 мл
q(H2) = 0,8
C(x)H(2х+1)OH – ?
Решение:
Напишем общее уравнение реакции
2С(х)Н(2х+1)ОН + 2Na = 2C(x)H(2x+1)ONa + H2
Рассчитаем количество вещества выделившегося Н2
n(H2) = V(H2) / Vm = 3,584 л / 22,4 л/моль = 0,16 моль
При выходе реакции формула нахождения количества вещества Н2 такая
n(H2) * q(H2) = n(сп) / 2
Отсюда
n(сп) = 2 * n(H2) * q(H2) = 2 * 0,16 моль * 0,8 = 0,256 моль
Тогда
M(сп) = m(сп) / n(сп) = 24 г / 0,256 моль = 93,75 г/моль
По формуле спирта составим уравнениe
12х + 2х + 1 + 16 + 1 = 93,75
14х + 18 = 93,75
14х = 75,75
х = 5,4 ≈ 5
То есть общая формула такая: С5Н11ОН
Ответ: С5Н11ОН

Answer 2

Для решения данной задачи нам понадобится узнать формулу вещества, которое образуется в реакции и выделяет водород. Зная, что реагенты - насыщенный одноатомный спирт (возьмём метанол, CH₃OH) и натрий (Na), а выделившийся водород имеет относительный выход 80%, мы можем использовать стехиометрические соотношения для определения формулы вещества.

Сначала определим количество вещества (молы) насыщенного одноатомного спирта, используя его молярную массу. Молярная масса метанола (CH₃OH) равна:

12.01 г/моль (C) + 1.01 г/моль (H) + 16.00 г/моль (O) + 1.01 г/моль (H) = 30.03 г/моль

Масса 24 г насыщенного одноатомного спирта будет составлять:

24 г / 30.03 г/моль = 0.799 моль

Затем мы можем использовать стехиометрическое соотношение между молекулами метанола и молекулами водорода для определения количества выделившегося водорода.

1 моль метанола (CH₃OH) может выделять 2 моля водорода (H₂).

Таким образом, 0.799 моль метанола может выделять:

0.799 моль * 2 = 1.598 моль водорода

Относительный выход водорода составляет 80%, что означает, что реально выделилось:

0.80 * 1.598 моль = 1.2784 моль водорода

Далее, чтобы определить объём выделившегося водорода, мы можем использовать идеальный газовый закон, предполагая, что условия стандартные (0°C и 1 атм):

V = nRT/P

где: V - объём водорода (в мл), n - количество вещества водорода (в моль), R - универсальная газовая постоянная (0.0821 латм/(мольК)), T - температура (в К), P - давление (в атм).

Подставляя значения:

V = 1.2784 моль * 0.0821 латм/(мольК) * 273 К / 1 атм = 28.97 л

Таким образом, объём выделившегося водорода составляет 28.97 л, что равно