Question

Реакция окисления кислородом ацетальдегида в кислоту протекает с выходом 80%. При взаимодействии полученной кислоты с избытком мела выделяется газ, который с едким натром образует 42 г кислой соли. Определите объем (в литрах при н.у.) кислорода на стадии окисления.

Answer 1

Ответ смотри на фотографии.

Answer 2

Давайте разберем этот химический процесс шаг за шагом.

Шаг 1: Окисление ацетальдегида кислородом: Сначала окисляется ацетальдегид кислородом, и образуется кислота с 80% выходом. Предположим, что у нас было 100 моль ацетальдегида (это условное предположение для упрощения вычислений).

80% от 100 моль = 0.8 * 100 моль = 80 моль кислоты.

Шаг 2: Взаимодействие кислоты с избытком мела: Когда полученная кислота взаимодействует с избытком мела, образуется газ и кислая соль. Мы знаем массу образовавшейся кислой соли - 42 г.

Шаг 3: Определение количества газа: Масса кислой соли (42 г) соответствует массе гидрокарбоната металла. Так как этот гидрокарбонат содержит едкий натр, его формула: NaHCO3.

Молярная масса NaHCO3: Na: 22.99 г/моль H: 1.01 г/моль C: 12.01 г/моль O: 16.00 г/моль

Масса NaHCO3 = 22.99 + 1.01 + 12.01 + 48.00 = 84.01 г/моль.

Количество молей NaHCO3: Количество молей = Масса / Молярная масса Количество молей = 42 г / 84.01 г/моль ≈ 0.5 моль.

Таким образом, образовалось 0.5 моль NaHCO3.

Поскольку это гидрокарбонат металла, он разлагается при нагревании, образуя газы, включая кислород:

NaHCO3 -> Na2O + CO2 + H2O

При этом образуется 1 моль кислорода для каждой моли NaHCO3. Таким образом, образуется 0.5 моль кислорода.

Шаг 4: Определение объема кислорода (при н.у.): Объем 1 моль газа при нормальных условиях (н.у.) равен приблизительно 22.7 литров.

Объем кислорода на стадии окисления: Объем = Количество молей * Объем 1 моль газа Объем = 0.5 моль * 22.7 л/моль ≈ 11.35 л.

Таким образом, объем кислорода на стадии окисления составляет приблизительно 11.35 литров при нормальных условиях.