Question

1. Осуществить превращения по схеме: CH4 → C2H2 → C2H6 → C2H5OH → CH3CHO → CH3COOH Все полученные вещества назвать. 2. Решить расчётную задачу: Какой объем водорода образуется при взаимодействии 2,4 г магния с уксусной кислотой, если практический выход водорода составил 90%?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1. Осуществить превращения по схеме:

CH4 → C2H2 → C2H6 → C2H5OH → CH3CHO → CH3COOH

          1500° C

2СН4------------------>  HC≡CH↑  +  3H2↑

метан                         ацетилен

HC≡CH↑  +  2H2  +  Ni (Pt)   =  H3C - CH3

                                                    этан

                              свет

H3C - CH3  + Cl2  --------------->  СН3СН2Сl   +  HCl  

                                                     хлорэтан

СН3СН2Сl   +  NaOH(водн)  =  СН3СН2ОН   +  NaCl  

                                                    этанол

СН3СН2OH  +  CuO    =     CH3CHO   +   Cu  +  H2O

                                             ацетальдегид

                                           t

 CH3CHO   +   2Cu(OH)2 --------->  CH3COOH   +  Cu2O   +  H2O

                                                       этановая  кислота

Все полученные вещества назвать.

2. Решить расчётную задачу:

Какой объем водорода образуется при взаимодействии 2,4 г магния с уксусной кислотой, если практический выход водорода составил 90%?

                         0,1 моль                             0,1 моль

2CH3COOH   + Mg   =   (CH3COO)2Mg  +  H2

2,4 г  магния  соответствуют  0,1 моль.  При 100%  выходе  объем  водорода  составит  2,24 л,  а  при 90%  выходе  около 2 л.

Answer 2

1. Превращения веществ:

a. CH4 (метан) → C2H2 (ацетилен) b. C2H2 (ацетилен) → C2H6 (этан) c. C2H6 (этан) → C2H5OH (этанол) d. C2H5OH (этанол) → CH3CHO (ацетальдегид) e. CH3CHO (ацетальдегид) → CH3COOH (уксусная кислота)

Названия всех полученных веществ:

a. CH4 - Метан b. C2H2 - Ацетилен c. C2H6 - Этан d. C2H5OH - Этанол (спирт) e. CH3CHO - Ацетальдегид f. CH3COOH - Уксусная кислота

2. Расчет объема водорода:

Уравнение реакции между магнием и уксусной кислотой:

Mg + 2CH3COOH → Mg(CH3COO)2 + H2

Молярная масса магния (Mg) = 24.31 г/моль Масса магния (m) = 2.4 г Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 60.05 г/моль Выход водорода (90%) = 0.90

Количество молей магния (n) = масса магния / молярная масса магния n = 2.4 г / 24.31 г/моль ≈ 0.0988 моль

Согласно сбалансированному уравнению реакции, 1 моль магния образует 1 моль водорода. Таким образом, количество молей водорода (nH2) будет равно количеству молей магния:

nH2 = 0.0988 моль

Масса водорода (mH2) = количество молей водорода × молярная масса водорода Молярная масса водорода (H2) = 2.02 г/моль

mH2 = 0.0988 моль × 2.02 г/моль ≈ 0.1998 г

Теперь учитываем выход водорода:

Фактическая масса водорода = масса водорода × выход водорода Фактическая масса водорода = 0.1998 г × 0.90 ≈ 0.1798 г

Теперь можно рассчитать объем водорода, используя идеальный газовый закон (при стандартных условиях):

V = n × Vm где V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем идеального газа при стандартных условиях (Vм = 22.71 л/моль).

V = 0.0988 моль × 22.71 л/моль ≈ 2.24 л

Таким образом, при данных условиях, объем водорода, образующегося при реакции, составляет примерно 2.24 л.