Question

8,3 г смеси этанола и пропанола-2 обработали избытком металлического натрия, при этом выделилось 1,68 л во- дорода. Определите состав смеси. Пожалуйста помогите с решением!!! ​

Answer 1

Ответ:

8,3 г смеси этанола и пропанола-2 обработали избытком металлического натрия, при этом выделилось 1,68 л во- дорода.

Answer 2

Для решения данной задачи, мы должны использовать балансирование химического уравнения реакции между смесью этанола (C2H5OH) и пропанола-2 (C3H7OH) с металлическим натрием (Na), который приводит к образованию водорода (H2). Зная объем выделившегося водорода и информацию о химических соединениях, мы можем определить состав смеси этанола и пропанола-2.

Шаг 1: Составим химическое уравнение реакции: C2H5OH + C3H7OH + 2Na -> 2C2H5ONa + H2

Шаг 2: Составим уравнение для образования водорода: 2H2O -> 2H2 + O2

Шаг 3: Рассчитаем количество молей водорода, исходя из объема выделившегося водорода (1,68 л): Молярный объем газа при н.у. (нормальных условиях) составляет 22,4 л. Таким образом, количество молей водорода (n) равно: n(H2) = V(H2) / Vm(H2) = 1,68 л / 22,4 л/моль ≈ 0,075 моль

Шаг 4: Найдем количество молей металлического натрия (Na), участвующего в реакции. Уравнение реакции гласит, что каждый моль этанола или пропанола-2 реагирует с двумя мольными эквивалентами Na, таким образом: n(Na) = 2 * n(H2) ≈ 2 * 0,075 моль ≈ 0,15 моль

Шаг 5: Определим мольную массу смеси этанола и пропанола-2: Масса = масса этанола + масса пропанола-2 Мольная масса (C2H5OH) = 12 г/моль (углерод) + 1 г/моль (водород) + 16 г/моль (кислород) ≈ 29 г/моль Мольная масса (C3H7OH) = 3 * 12 г/моль (углерод) + 8 г/моль (водород) + 16 г/моль (кислород) ≈ 60 г/моль

Масса смеси = n(C2H5OH) * Мольная масса (C2H5OH) + n(C3H7OH) * Мольная масса (C3H7OH)

Масса смеси = n(C2H5OH) * 29 г/моль + n(C3H7OH) * 60 г/моль

Теперь нам нужно найти количество молей этанола (C2H5OH) и пропанола-2 (C3H7OH) в смеси.

Пусть x - количество молей этанола (C2H5OH), тогда (0.15 - x) - количество молей пропанола-2 (C3H7OH).

Теперь мы можем записать уравнение для массы смеси:

Масса смеси = x * 29 г/моль + (0.15 - x) * 60 г/моль

Шаг 6: Решим уравнение и найдем x (количество молей этанола в смеси):

Масса смеси = 29x + 0.15 * 60 - 60x

Масса смеси = 0.15 * 60 - 31x

0.15 * 60 - 31x = 8,3 г

9 - 31x = 8,3

31x = 0,7

x ≈ 0,0226 моль

Шаг 7: Найдем количество молей пропанола-2 (C3H7OH) в смеси:

Количество молей пропанола-2 = 0.15 - x ≈ 0.15 - 0.0226 ≈ 0.1274 моль

Шаг 8: Определим массовую долю каждого компонента в смеси:

Массовая доля этанола (C2H5OH) = (масса этанола / общая масса смеси) * 100% Массовая доля этанола (C2H5OH) = (0.0226 моль * 29 г/моль) / 8.3 г * 100% ≈ 8.05%

Массовая доля пропанола-2 (C3H7OH) = (масса пропанола-2 / общая масса смеси) * 100% Массовая доля пропанола-2 (C3H7OH) = (0.1274 моль * 60 г/моль) / 8.3 г * 100% ≈ 92.2%

Ответ: Смесь состоит из приблизительно 8.05% этанола и 92.2% пропанола-2.