Question

При дії надлишку металічного натрію на 13,8 г суміші еталону та одноосновної насиченої карбонової кислоти виділилось 36,6 л газу (н. у.), а при дії на таку ж за складом і масою суміш насиченим розчином натрій гідрогенкарбонату виділилось 1,12 л газу (н. у.). Визначте склад кислоти та у відповіді назвіть її (одне слово), (IUPAC).

Answer 1

2Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2

2Na+2CnH2n+1COOH=2CnH2n+1COONa+H2

n1(H2)=n(CnH2n+1COOH)/2=0.025 моль

n(H2)=3.36/22.4=0.15 моль

n2(H2)=0.15-0.025=0.125 моль

n(C2H5OH)=2n(H2)=0.25 моль

m(C2H5OH)=11.5 г

m(CnH2n+1COOH)=13.8-11.5=2.3 г

NaHCO3+C2H5OH= не идет

NaHCO3+CnH2n+1COOH=CnH2n+1COONa+H2O+CO2

V(CO2)=1.12л; n(CO2)=0.05 моль; n(CnH2n+1COOH)=n(CO2=0.05 моль

m(CnH2n+1COOH)/M(CnH2n+1COOH)=V(CO2)/Vm

2.3/M=1.12/22.4

M=46 ( г/моль)

M(CnH2n+1COOH)=46 г/моль

12n+2n+1+12+32+1=46

n=0 Следовательно

Формула кислоты HCOOH

Мне понравилось, досчитаю =)

mсмеси=13,8 г

m(HCOOH)=2.3г

m(C2H5OH)=11.5г

w(HCOOH)=2.3/13.8=0.1667=16.67%

w(C2H5OH)=100-16.67=83.33%

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, нам потрібно визначити склад кислоти, що міститься у суміші. Ми можемо це зробити, використовуючи дані про обсяги виділеного газу при дії різних реагентів.

Спочатку розглянемо реакцію між металічним натрієм та сумішшю еталону та карбонової кислоти:

2 Na + H₂O + R-COOH → R-COONa + H₂

За заданими даними, 13,8 г суміші призвели до виділення 36,6 л газу (н. у.). Молярний об'єм 1 моля будь-якого газу при н.у. становить приблизно 22,4 л. Таким чином, ми маємо:

36,6 л / 22,4 л/моль ≈ 1,63 моль газу

Це означає, що у реакції було витрачено 1,63 моль газу. Оскільки у реакції утворюється 1 моль газу H₂ на 2 молі натрію (Na), то кількість молей натрію в суміші була близькою до 1,63 моль.

Тепер розглянемо реакцію з насиченим розчином натрій гідрогенкарбонату (NaHCO₃):

NaHCO₃ + R-COOH → R-COONa + H₂O + CO₂

При дії цієї суміші виділилося 1,12 л газу (н. у.). Знову використовуючи молярний об'єм, ми отримуємо:

1,12 л / 22,4 л/моль ≈ 0,05 моль газу

Це кількість молей CO₂, що утворюються у реакції. Оскільки кожен моль карбонової кислоти (R-COOH) реагує з 1 молем NaHCO₃, то кількість молей карбонової кислоти в суміші також дорівнює близько 0,05 моль.

Таким чином, з наших обчислень випливає, що склад кислоти цієї суміші - карбонова кислота (IUPAC назва: етанова кислота або ацетова кислота).