Question

Смесь массой 33,6 г двух насыщенных однооснов- ных карбоновых кислот, отличающихся по составу толькона один атом углерода, обработали избытком натрия, приэтом выделилось 5,60 дм3 (н.у.) газа. Вычислите массовуюдолю кислоты с меньшей молярной массой в исходном растворе.​

Answer 1

Ответ:

43,5%

Объяснение:

Answer 2

Давайте разберемся с этой задачей по шагам.

1. Сначала определим молекулярные формулы данных карбоновых кислот.
2. Затем вычислим молекулярные массы этих кислот.
3. Определим, какая из кислот имеет меньшую молекулярную массу и какой массовой доли она соответствует.

Шаг 1: Молекулярные формулы карбоновых кислот.

Пусть R обозначает углеводородный остаток. По условию, разница только в одном атоме углерода.

Молекулярная формула первой кислоты: CnH2nO2 Молекулярная формула второй кислоты: Cn-1H2n-2O2

Шаг 2: Молекулярные массы карбоновых кислот.

Для удобства будем использовать средние молекулярные массы атомов: C = 12 г/моль, H = 1 г/моль, O = 16 г/моль.

Молекулярная масса первой кислоты: M1 = n * 12 + 2n * 1 + 2 * 16 = 30n + 32 Молекулярная масса второй кислоты: M2 = (n - 1) * 12 + 2(n - 1) * 1 + 2 * 16 = 30n + 18 + 32 = 30n + 50

Шаг 3: Определение молекулярных масс и массовой доли.

Теперь мы знаем, что выделилось 5,60 дм3 газа (н.у.), что можно считать молярным объемом при стандартных условиях (нормальное состояние). Мы также знаем, что при реакции образуется 1 моль газа на 1 моль кислоты.

Пусть n1 - количество молей первой кислоты, n2 - количество молей второй кислоты.

Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT.

n1 * RT = 5.60 дм3 (н.у.) n2 * RT = 5.60 дм3 (н.у.)

Отношение n1/n2 = (M2 / M1) * (RT / RT) = (30n + 50) / (30n + 32).

Мы знаем, что массовая доля первой кислоты в смеси это n1 * M1 / (n1 * M1 + n2 * M2).

Теперь мы можем выразить массовую долю первой кислоты через n1 и n2, используя вышеуказанные отношения.

M1 * n1 / (M1 * n1 + M2 * n2) = M1 / (M1 + (M2 / (30n + 32)) * (30n + 50))

Это выражение зависит от n. Поскольку n - это натуральное число, давайте найдем минимальное значение n, которое делает эту долю максимальной.

Путем анализа выясняется, что максимальная массовая доля соответствует n = 1.

Теперь мы можем вычислить массовую долю первой кислоты:

M1 / (M1 + (M2 / (30 * 1 + 32)) * (30 * 1 + 50)) = (30 + 32) / (30 + 50) = 62 / 80 = 0.775

Массовая доля первой кислоты в исходной смеси составляет 0.775, или 77.5%.